지루한 어린이들이 뒷좌석에 구부러지면서, 우리는 유리의 빗방울이 함께 밀고 합쳐지는 방식에 익숙해집니다. 파스타 요리 시대에, 우리는 물 속의 오일 방울이 함께 모여서 냄비 한가운데에 단일 지구가 될 때까지 더 큰 액 적을 형성한다는 것을 알게됩니다. 직관은 우리가 이유를 모르더라도 액 적을 결합하는 것을 좋아한다고 말합니다. (구성 분자는 서로의 화학 회사를 주변 유체보다 선호하기 때문에 표면적을 최소화하기 위해 노력합니다.)
최근에 연구원들은이 친숙한 액적 역학 이이 이야기의 일부일 뿐이라는 것을 발견했습니다. 내가 Quanta 에서 설명 하듯이 이번 주 기사에서, 햇빛이나 다른 에너지 원을 사용하여 주변 유체로 분자를 끊임없이 순환하기 위해“화학적으로 활성화”되는 방울은 지구상의 생명의 창세기에서 중요한 역할을 할 수있는 예기치 않은 방식으로 행동합니다.
.우리 청소년의 친숙한 액 적과 달리, 활동적인 액 적은 대략 세포의 크기로 자라며 성장을 중단합니다. 그들은 또한 자발적으로 분열되어 딸 액 적을 생산합니다. 독일 드레스덴에있는 생물 학자와 물리학 자 팀의 연구 결과는 1924 년에 처음 제안 된 초기 지구의 원시 수프의 액체 액 적이 첫 번째 세포의 원시 전구체라고 제안한 가설을 부활시켰다. 이러한 활성 드로 페르 플레트 "프로토 셀"이 분열되고 확산되면서 진화는 그들에게 작용하여 점차 더 복잡하게 만들고 살아있는 세포의 상승으로 이어질 수있었습니다.
실험이 진행 중이지만 Active-Roplet Division의 물리학은 지금까지 종이와 시뮬레이션에서만 연구되었습니다. 그러나 예측 된 효과와 비슷한 것은 수십 년 전에 이미 관찰되었을 수 있습니다. 이는 이야기를보고 할 때 빛을 발하는 일관된 연결입니다. Dresden Group의 작품에 대한 외부 의견을 찾고, 나는 생명의 기원에 대한 경쟁“막 우선”가설의 저명한 지지자 인 산타 크루즈 (Santa Cruz)의 캘리포니아 대학의 생화학 자 데이비드 디머 (David Deamer)에게 연락했다. Deamer는 프로토 셀이 현대 세포를 제외시키는 것과 같은 지방산산 막이 필요했을 것이라고 주장한다. 그러나 Deamer가 활성 액 적과 프로토 셀 가설에 대한 Dresden Group의 예측에 대해 읽었을 때, 그는 1969 년 호주에서 추락 한 Murchison Meteorite에서 추출한 액 적에서 한 번 보았던“놀라운 것”을 기억했습니다.
.1980 년대에 Deamer는이 같은 우주 암석에서 막-형성 분자를 발견했습니다.이 화학 성분은 막 우선 가설에 의해 요구되는 바와 같이 초기 지구에 풍부하다는 징조입니다. 그러나 Deamer는 그가 출판하지 않았다는 또 다른 관찰을했습니다. 그는 Murchison 시편에서 추출한 지성 탄화수소 안료에서 현미경 아래를보고있었습니다. "현미경으로 빛을 켰을 때, 나는이 액적을보고 절대적으로 놀랐다. “그들은 매체 위로 움직이기 시작합니다. 그리고 구드는 늘어나서 실제로 두 개의 작은 글로벌로 침입하여 크롤링됩니다.”
.David Deamer의 제공
David Deamer의 비디오는 조명시 Murchison 운석에서 추출한 오일 액 적이 어떻게 움직이고 나누기 시작했는지 보여줍니다.
30 년 전 자신이 비디오에 녹음 한 행동은“매우 관심이 있습니다”Deamer의 행동. 이번 달 Dresden 팀의 연구에 대해 논의했을 때 Deamer는 다음과 같이 말했습니다.“저는이 사람들에게 글을 쓰고 이것에 대해 이야기 할 것입니다.”
.새로운 신문의 저자 인 Frank Jülicher는 Deamer의 물방울 영상이 야생으로 나누는 것을보고 싶어했습니다. "이것은 매우 흥미 롭습니다."그는 Deamer와 나에게 이메일로 말했다.
Jülicher는 외계 물방울에서 물리학을 습격 한 후“이 그림의 흐름과 '분열'은 활발한 습윤 과정에서 비롯된 것입니다.”라고 말했습니다. 빛은 현미경 슬라이드를 적시는 분자를 생성하는 화학 반응을 유발한다고 그는 설명했다. 이것은 차례로 표면 장력에 구배를 생성하여 액적 재료가 순환하고 움직입니다. Jülicher는“물리학은 우리가 논문에서 공부하는 액적 부서와는 상당히 다릅니다.
두 액적 분열 메커니즘은 지금까지 거의 연구되지 않았으며, 둘 다 소위 "평등 외"물리적 행동의 새로운 예입니다. Deamer의 수십 년 전 영상이 Dresden 연구원이 연구 한 것과 다른 효과를 표시하더라도, Droplet Division이 이전에 알려진 것보다 더 널리 퍼져 있고, 그것이 생명의 기원에서 역할을했을 수도 있다는 개념에 대한 대출 지원이라는 표시 일 수 있습니다.
.어쨌든 매일 볼 수있는 액적 행동이 아닙니다. Deamer는“정말로 보는 것이 정말 좋았습니다
Natalie Wolchover의 기사“ Quantamagazine.org 에서 Natalie Wolchover의 기사“생명의 기원을 설명 할 수 있습니다”의 화학 활성 액 적에 대해 자세히 알아보십시오. .
