Відкриття астероїдів вказує на те, що інгредієнти життя на Землі прийшли з космосу

Автор Вілл Данем

(Reuters) – Дві органічні сполуки, необхідні для живих істот, були знайдені у зразках астероїда Рюгу, що підтверджує ідею про те, що деякі інгредієнти, важливі для появи життя, прибули на Землю на каменях із космосу мільярди років тому.

У вівторок вчені заявили, що вони виявили урацил і ніацин у гірських породах, отриманих космічним кораблем Японського космічного агентства Hayabusa2 з двох місць у Рюгу у 2019 році. Урацил є одним із основних хімічних будівельних блоків РНК, молекули, яка несе вказівки для створення та функціонування організмів . Ніацин, також відомий як вітамін В3 або нікотинова кислота, необхідний для метаболізму.

Зразки Рюгу, які виглядали як темно-сірі уламки, були доставлені на Землю за 155 мільйонів миль (250 мільйонів кілометрів) і повернулися на поверхню нашої планети в герметичній капсулі, яка приземлилася в 2020 році в глибинці Австралії для аналізу в Японії.

Вчені довго думали про умови, необхідні для виникнення життя після формування Землі приблизно 4,5 мільярда років тому. Нові відкриття добре узгоджуються з гіпотезою про те, що такі тіла, як комети, астероїди та метеорити, які бомбардували ранню Землю, засіяли молоду планету сполуками, які допомогли прокласти шлях для перших мікробів.

Раніше вчені виявили ключові органічні молекули в багатих вуглецем метеоритах, знайдених на Землі. Але виникло питання щодо того, чи були ці космічні камені забруднені впливом земного середовища після приземлення.

“Наш головний висновок полягає в тому, що урацил і ніацин, обидва з яких є біологічно важливими, вже присутні в позаземних середовищах і, можливо, постачалися на ранню Землю як компонент астероїдів і метеоритів. Ми вважаємо, що вони відігравали роль у пребіотиках”, сказав астрофізик Ясухіро Оба з Університету Хоккайдо в Японії, провідний автор дослідження, опублікованого в журналі Nature Communications, вказує на еволюцію на Землі та, можливо, на появу першого життя».

Історія триває

«Ці частинки на Рюгу були знайдені в незайманому позаземному середовищі», — сказав Оба. «Зразки були відібрані безпосередньо на астероїді Рюгу і доставлені на Землю, а потім до лабораторій без будь-якого контакту з земними забрудненнями».

РНК, що є скороченням від рибонуклеїнової кислоти, була б неможливою без урацилу. РНК, молекула, яка міститься в усіх живих клітинах, є життєво необхідною для кодування, регуляції та активності генів. РНК має структурну подібність до ДНК, яка є молекулою, яка несе генетичний план організму.

Ніацин важливий для підтримки обміну речовин і може допомогти виробляти «енергію», яка живить живі організми.

Дослідники витягли урацил, ніацин та деякі інші органічні сполуки у зразках Рюгу, замочуючи матеріал у гарячій воді, а потім виконуючи аналізи під назвою рідинна хроматографія та мас-спектрометрія високої роздільної здатності.

Астрофізик-органік і співавтор дослідження Йосінорі Такано з Японського агентства морських геонаук і технологій (JAMSTEC) сказав, що тепер він з нетерпінням чекає на результати аналізу зразків, повернутих на Землю у вересні з іншого астероїда. NASA під час своєї місії OSIRIS-REx у 2020 році зібрало зразки з астероїда Бенну.

Оба сказав, що урацил і ніацин були знайдені в двох місцях приземлення в Рюгу, що має діаметр близько півмилі (900 метрів) і класифікується як навколоземний астероїд. Концентрації сполук були вищими в одному місці, ніж в іншому.

Оба сказав, що зразок із місця з нижчими концентраціями отримано з поверхневого матеріалу, який більш сприйнятливий до деградації, викликаної енергійними частинками, що летять у космосі. Оба додав, що зразок з іншого місця в основному отримано з підповерхневого матеріалу, який більш захищений від деградації.

Астероїди — це примітивні скелясті тіла, що утворилися на початку Сонячної системи. Дослідники припускають, що органічні сполуки, знайдені в Рюгу, могли утворитися за допомогою хімічних реакцій, викликаних світлом зірок у крижаних матеріалах у міжзоряному просторі.

(Репортаж Уілла Данхема з Вашингтона; монтаж Розальби О’Брайен)