Сахар для РНК и «жвачка»: как грунт с астероида Бенну помогает понять происхождение жизни
Образцы астероида Бенну продолжают раскрывать ученым подробности о формировании Солнечной системы и происхождении жизни. Зонд NASA OSIRIS-REx доставил этот грунт на Землю, и исследователи продолжают его тщательный анализ. Недавно журналы Nature Geosciences и Nature Astronomy опубликовали три статьи с результатами работы. Ученые обнаружили в образцах сахара, необычную похожую на жвачку субстанцию и большое количество звездной пыли.
Группа исследователей под руководством Йосихиро Фурукавы из Университета Тохоку нашла в грунте рибозу и глюкозу. Глюкоза служит универсальным источником энергии для живых существ. Рибоза же является ключевым компонентом РНК.
Молекулы РНК переносят генетическую информацию и необходимы для существования жизни в известной нам форме. Ранее в образцах с Бенну уже находили аминокислоты и другие части биологических молекул. Теперь же ученые убедились, что астероид содержит полный набор компонентов для сборки РНК.
Примечательно, что исследователи нашли рибозу, но не обнаружили дезоксирибозу, которая нужна для построения ДНК. Это наблюдение говорит в пользу гипотезы «мира РНК». Согласно этой теории, древнейшие формы жизни использовали для хранения информации и химических реакций именно РНК, а более сложная система с ДНК и белками появилась позже. Обилие рибозы в древних породах подтверждает, что в ранней Солнечной системе этот сахар встречался чаще.
1:0 в пользу гипотезы панспермии: на астероиде Бенну обнаружили аминокислоты
Второе открытие описали Скотт Сэндфорд из Центра Эймса NASA и Зак Гейнсфорт из Калифорнийского университета в Беркли. Они нашли в образцах материал, который ранее никогда не встречался в космических камнях. Это вещество напоминает жвачку. Оно состоит из полимеров и богато азотом и кислородом. Когда-то этот материал был мягким и гибким. Исследователи заметили, что при нажатии он гнется и на нем остаются вмятины. Однако под воздействием радиации вещество становится хрупким и может разрушаться.
Химический анализ показал сходство этой субстанции с земным полиуретаном. Сэндфорд даже сравнил находку с «космическим пластиком», хотя ее структура более хаотична и неупорядочена по сравнению с искусственными полимерами. Для изучения этого материала ученым пришлось применить сложные методы микроскопии. Они использовали вольфрамовую иглу и ионные пучки, чтобы отделить крошечный фрагмент вещества и просветить его рентгеновскими лучами.
Данные указывают на то, что этот «пластик» образовался на самых ранних этапах существования Солнечной системы. Астероид тогда только начал нагреваться. Аммиак и углекислый газ вступили в реакцию и образовали соединение под названием карбамат. Затем молекулы начали соединяться в длинные цепочки. Вероятно, это произошло еще до того, как на родительском теле астероида появилась жидкая вода, так как вода могла бы растворить исходные компоненты. Таким образом, ученые увидели результат одной из первых химических реакций в истории данного небесного тела.
Третью работу представила Энн Нгуен из Космического центра имени Джонсона. Ее команда изучала досолнечные зерна — крошечные частицы пыли, которые образовались вокруг древних звезд еще до появления нашего Солнца. Образцы с Бенну содержат на удивление много такого материала. Пыли от взрывов сверхновых здесь в шесть раз больше, чем в любых других изученных метеоритах.
Это открытие позволяет сделать выводы о месте рождения астероида. Родительское тело Бенну, вероятно, сформировалось в области протопланетного диска, насыщенной остатками умирающих звезд. Обычно вода и геологические процессы разрушают такие хрупкие зерна. Однако в образцах Бенну сохранились отдельные участки, где древняя пыль осталась нетронутой. Это дает ученым возможность изучать материалы, из которых строилась наша звездная система.
Обложка Pro Космос
Самое популярное
