Первинний бульйон — гіпотетична суміш органічних речовин (включаючи амінокислоти, нуклеотиди, ліпіди та цукри), яка могла призвела до утворення життя, утворилася з неорганічних (неживих) речовин, присутніх у відновній атмосфері ранньої Землі, ця суміш була створена в результаті хімічних реакцій, що відбувалися, коли газову суміш нагрівали з водою та піддавали впливу електричних розрядів, як продемонстрував Міллер у 1953 році. Вважається, що первинний бульйон був будівельними блоками життя на Землі.
Теорія Опаріна — Холдейна Згідно з однією із теорій походження життя на Землі, розробленою ученими О. І. Опаріним та Д. Голдейном, до складу первинної атмосфери входили Н2О, СО2, CO, H2S, NH3, CH4 та інші речовини і температура її була високою. Коли температура поверхні Землі стала нижчою за 100°С, пішли зливи.
Вода заповнювала западини поверхні землі, утворювались моря й океани, в яких розчинялися різні речовини атмосфери. Досить висока температура води первісного океану і значна концентрація перелічених вище сполук були сприятливими для синтезу складних високомолекулярних органічних речовин.
Первісний океан поступово наповнювався все складнішими і складнішими органічними полімерними сполуками — вуглеводами, амінокислотами, азотистими основами тощо. Із них абіогенним шляхом формувались первинні білки, нуклеїнові кислоти.
Таким був перший етап виникнення життя на Землі. Другим етапом став процес концентрування органічних речовин у «поживному бульйоні», що супроводжувався утворенням коацерватних краплин, а далі — багато-молекулярних систем найпростішої організації — «пробіонтів», до складу яких входили поліпептидноліпоїднополінуклеотидні комплекси. Коацерватні краплини були здатні вибірково адсорбувати речовини з навколишнього середовища і за рахунок цього «рости», подрібнюватися й утворювати «дочірні» краплини.
На думку О. І. Опаріна, між коацерватними краплинами йшов добіологічний природний «добір», який був спрямований на вдосконалення молекул білків і нуклеїнових кислот, виникнення процесів матричного синтезу.
В результаті такого добору утворювалися білковонуклеїноволіпоїдні системи, які характеризувалися упорядкованим обміном речовин і самовідтворенням.
Тривала еволюція хімічних процесів, яку вчені розглядали як третій етап виникнення життя на Землі, спричинила перетворення окремих коацерватних краплин на перші примітивні живі істоти, які вступили в біологічний природний добір і започаткували органічний світ Землі.
Експериментальне підтвердження Вчені Стенлі Міллер та Гарольд Клейтон Юрі в експерименті 1953 року в Чиказькому університеті продемонстрували експериментальну модель первісного бульйону . Вони ввели воду , метан , аміак та водень у скляну ємність, щоб імітувати передбачувані умови ранньої Землі. Суміш піддали впливу електричних розрядів, і через тиждень паперова хроматографія показала утворення кількох амінокислот та інших органічних молекул. Модель бере вихідне положення, що життя виникло з таких молекул, які, утворившись у первісній атмосфері, були перенесені дощем до первісного космічного океану, де вони об'єднувалися, утворюючи білки, нуклеїнові кислоти та інші молекули, необхідні для життя.
Окрім експерименту Міллера-Юрі, наступним найважливішим кроком у дослідженнях пребіотичного органічного синтезу була демонстрація Хуаном Оро в 1961 році того, що пуринова нуклеїнова кислотна основа , аденін , утворюється шляхом нагрівання водних розчинів синильної кислоти . На підтвердження абіогенезу в евтектичному льоду, новіші роботи продемонстрували утворення s-триазинів (альтернативних нуклеїнових основ), піримідинів (включаючи цитозин та урацил ) та аденіну з розчинів сечовини, підданих циклам заморожування-відтавання у відновній атмосфері (з іскровими розрядами як джерелом енергії).
Примітки