Могла ли закладка жизни произойти на астероидах?

Используя новый анализ, ученые обнаружили последние две из пяти информационных единиц ДНК и РНК, которые еще не были обнаружены в метеоритных образцах.

Об этом рассказывают в Центре космических полетов NASA им. Годдард, передают OstanniPodii.com.

Хотя маловероятно, что ДНК может быть образована в метеорите, открытие демонстрирует, что эти генетические части доступны для доставки и могли способствовать развитию инструктционных молекул на ранней Земле. Открытие, сделанное международной командой совместно с исследователями NASA, дает больше доказательств того, что химические реакции в астероидах могут образовывать некоторые компоненты жизни, которые могли быть доставлены на древнюю Землю в результате метеоритных ударов или, возможно, падения пыли.

Все ДНК и РНК, содержащие инструкции по построению и работе каждого живого существа на Земле, содержат пять информационных компонентов, называемых нуклеоосновами. До этого времени при исследовании внеземных образцов ученые обнаружили только три из пяти. Однако в недавнем анализе, проведенном группой ученых во главе с доцентом Ясухиро Оба из Университета Хоккайдо (Япония), были идентифицированы две последние нуклеоосновы, которые до сих пор избегали обнаружения.

Нуклеоосновы относятся к классам органических молекул под названием пурины и пиримидины, имеющие большое разнообразие. Однако остается загадкой, почему до сих пор в метеоритах не было обнаружено большее количество типов.

«Мне интересно, почему пурины и пиримидины исключительны в том смысле, что они не демонстрируют структурного разнообразия в углеродных 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 Communications. «Поскольку пурины и пиримидины можно синтезировать во внеземной среде, как было продемонстрировано нашим собственным исследованием, можно было бы ожидать, что в метеоритах найдется большое разнообразие этих органических молекул».

«Теперь у нас есть доказательства того, что полный набор нуклеооснов, используемых сегодня в жизни, мог быть доступен на Земле, когда появилась жизнь», – сказал Дэнни Главин, соавтор статьи из Центра Годдарда.

Эта недавно открытая пара нуклеооснов, цитозин и тимин была неуловима в предварительных анализах, вероятно, из-за их более хрупкой структуры, которая могла разрушиться, когда ученые ранее изымали образцы. В предыдущих экспериментах ученые создавали нечто вроде "метеоритного чая": помещали зерна метеорита в горячую ванну, чтобы молекулы образца экстрагировались в раствор, а затем анализировали молекулярный состав внеземного бульона.

«Мы изучаем эти водные экстракты, поскольку они содержат отличные вещества, древние органические молекулы, которые могли быть ключевыми строительными блоками для возникновения жизни на Земле», – сказал Главин.

Из-за того, насколько деликатны эти две нуклеоосновы, команда сначала скептически относилась к обнаружению их в образцах. Но два фактора, возможно, привели к новому открытию: во-первых, команда использовала прохладную воду для извлечения соединений вместо горячей муравьиной кислоты, которая очень реактивна и могла уничтожить эти хрупкие молекулы в предыдущих образцах. Во-вторых, были использованы более чувствительные аналитические средства, которые могли уловить меньшее количество этих молекул.

«Этой группе удалось разработать методику, которая больше похожа на холодное заваривание, чем на горячий чай, и способна извлекать более деликатные соединения», - сказал Джейсон Дворкин, соавтор статьи из Центра Годдарда. «Я был поражен тем, что они увидели цитозин, который является очень хрупким».

Находка не дает понять, получила ли жизнь на Земле помощь из космоса или возникла исключительно в пребиотическом супе в период детства планеты. Но определение набора нуклеооснов, из которых состоит жизнь сегодня, в дополнение к другим молекулам, найденным в образцах, дает ученым, пытающимся понять зарождение жизни, большее количество соединений для экспериментов в лаборатории.

«К этому прилагаются все новые и новые части; сейчас в метеоритах обнаружены сахара и основы», - сказал Дворкин. «Увлекательно наблюдать прогресс в создании фундаментальных молекул биологии из космоса».

Этот анализ не только дополнил набор для тех, кто моделирует зарождение жизни на Земле, он также дает доказательство концепции более эффективной техники для извлечения информации из астероидов в будущем, особенно из образцов Бенну, которые будут доставлены на Землю в следующем году с помощью миссии OSIRIS-REx.

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.