|
Могла ли жизнь родиться на астероидах
|
|
|
|
Используя новый анализ, ученые только что обнаружили последние две из пяти информационных единиц ДНК и РНК, которые еще предстояло обнаружить в образцах из метеоритов. Хотя маловероятно, что ДНК могла образоваться в метеорите, это открытие демонстрирует, что эти генетические части доступны для доставки и могли способствовать развитию обучающих молекул на ранней Земле. Открытие, сделанное международной группой исследователей НАСА, дает больше доказательств того, что химические реакции в астероидах могут создавать некоторые ингредиенты жизни, которые могли быть доставлены на древнюю Землю в результате ударов метеоритов или, возможно, падения пыли.
|
|
|
|
Все ДНК и РНК, содержащие инструкции по созданию и функционированию каждого живого существа на Земле, содержат пять информационных компонентов, называемых нуклеотидными основаниями. До сих пор ученые, исследующие внеземные образцы, находили только три из пяти. Однако недавний анализ, проведенный группой ученых под руководством доцента Ясухиро Оба из Университета Хоккайдо, Хоккайдо, Япония, выявил два последних азотистых основания, которые ускользнули от ученых. Нуклеобазы принадлежат к классам органических молекул, называемых пуринами и пиримидинами, которые имеют большое разнообразие. Однако остается загадкой, почему до сих пор в метеоритах не обнаружено больше типов.
|
|
|
«Интересно, почему пурины и пиримидины являются исключительными в том смысле, что они не проявляют структурного разнообразия в углеродистых метеоритах, в отличие от других классов органических соединений, таких как аминокислоты и углеводороды», — сказал Оба, ведущий автор статьи об исследовании, опубликованной 26 апреля в журнале Nature. Коммуникации. «Поскольку пурины и пиримидины могут быть синтезированы во внеземной среде, как было продемонстрировано нашим собственным исследованием, можно было бы ожидать найти большое разнообразие этих органических молекул в метеоритах». «Теперь у нас есть доказательства того, что полный набор азотистых оснований, используемых сегодня в жизни, мог быть доступен на Земле, когда жизнь зародилась», — сказал Дэнни Главин, соавтор статьи из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд.
|
|
|
|
Эта недавно обнаруженная пара азотистых оснований, цитозин и тимин, была неуловима в предыдущих анализах, вероятно, из-за их более тонкой структуры, которая могла разрушиться, когда ученые ранее извлекали образцы. В более ранних экспериментах ученые создали что-то вроде «метеоритного чая», поместив крупинки метеорита в горячую ванну, чтобы молекулы образца растворились в растворе, а затем проанализировали молекулярный состав внеземного бульона. «Мы изучаем эти водные экстракты, поскольку они содержат полезные вещества, древние органические молекулы, которые могли быть ключевыми строительными блоками для возникновения жизни на Земле», — сказал Главин.
|
|
|
|
Из-за того, насколько хрупкими являются эти два азотистых основания, команда изначально скептически отнеслась к тому, чтобы увидеть их в образцах. Но новому открытию могли способствовать два фактора: во-первых, команда использовала прохладную воду для извлечения соединений вместо горячей муравьиной кислоты, которая очень реакционноспособна и могла разрушить эти хрупкие молекулы в предыдущих образцах. Во-вторых, использовались более чувствительные аналитические методы, которые могли уловить меньшее количество этих молекул. «Эта группа разработала технику, которая больше похожа на холодный напиток, чем на горячий чай, и способна извлекать более деликатные соединения», — сказал Джейсон Дворкин, соавтор статьи из NASA Goddard. «Я был поражен, что они увидели цитозин, который очень хрупок».
|
|
|
|
Это открытие не дает однозначного ответа на вопрос, получила ли жизнь на Земле помощь из космоса или возникла исключительно в пребиотическом бульоне в младенчестве планеты. Но завершение набора азотистых оснований, составляющих жизнь сегодня, в дополнение к другим молекулам, обнаруженным в образце, дает ученым, которые пытаются понять начало жизни, больше соединений для экспериментов в лаборатории. «Это добавляет все больше и больше частей; теперь было обнаружено, что метеориты содержат сахара и основания», — сказал Дворкин. «Очень интересно наблюдать за прогрессом в создании фундаментальных биологических молекул из космоса». Этот анализ не только дополнил набор для тех, кто моделирует зарождение жизни на Земле, но и предоставил доказательство концепции более эффективного метода извлечения информации из астероидов в будущем, особенно из образцов Бенну, направляющихся к Земле. Земля в следующем году с помощью миссии НАСА OSIRIS-REx.
|
|
|
|
Источник
|
