Образцы с астероида Бенну перевернули представления о возникновении аминокислот в космосе
Аминокислоты, обнаруженные в образцах с астероида Бенну, могли сформироваться не в теплой воде, как считалось ранее, а в ледяных, облученных радиацией областях Солнечной системы на заре ее формирования. Новое открытие, сделанное американскими учеными, указывает на то, что пути возникновения пребиотических молекул в космосе могут быть крайне разнообразны.
Аминокислоты — ключевые элементы, необходимые для образования жизни, ранее были обнаружены в образцах с астероида Бенну возрастом 4,6 млрд лет, доставленных на Землю в 2023 году аппаратом NASA OSIRIS-REx. Как эти молекулы образовались в космосе, остается загадкой, но новое исследование, проведенное американскими учеными под руководством Элисон Бачински из Университета Пенсильвании, показывает, что они могли возникнуть в ледяной радиоактивной среде на заре солнечной системы Земли. Результаты опубликованы в научном журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Ученые проанализировали крошечную частицу вещества астероида Бенну, используя специализированные приборы для измерения изотопов — вариантов атомов с разной массой. Они сосредоточились на глицине — простейшей аминокислоте, которая считается ключевым индикатором ранней пребиотической химии, предшествовавшей жизни.
Обнаружение глицина в астероидах или кометах позволяет предположить, что некоторые из основных компонентов жизни, возможно, сформировались в космосе и были доставлены на раннюю Землю. Ранее основной гипотезой образования глицина в космосе был синтез Штрекера, требующий реакции цианистого водорода, аммиака и альдегидов или кетонов в присутствии жидкой воды.
Однако изотопная подпись глицина из Бенну указывает на иной путь — предположительно, он мог сформироваться вовсе не в теплой воде, в замерзшем льду под воздействием радиации на «окраинах» ранней Солнечной системы.
Ученые сравнили данные с образцами знаменитого метеорита Мерчисон, упавшего в Австралии в 1969 году. Аминокислоты в нем, вероятно, образовались в условиях с жидкой водой и умеренными температурами, которые могли существовать на его материнском теле. Однако в случае Бенну все оказалось совершенно иначе. «Настоящим сюрпризом стало то, что аминокислоты в Бенну демонстрируют совершенно другой изотопный состав, чем в Мерчисоне. Эти результаты позволяют предположить, что родительские тела Бенну и Мерчисона, вероятно, происходили из химически разных регионов Солнечной системы», — пояснила соавтор исследования Офели Макинтош из Департамента наук о земле штата Пенсильвания.
«Наши результаты меняют представление о том, как аминокислоты образуются в астероидах. По всей видимости, существует множество условий, при которых могут образовываться эти строительные блоки жизни, а не только при наличии теплой жидкой воды», — подчеркивает Бачински.
Открытие порождает новые загадки. Например, в Бенну две зеркальные формы аминокислоты показали совершенно разное содержание азота, что противоречит ожиданиям. «Теперь у нас больше вопросов, чем ответов», — признала руководитель научной группы. Ученые планируют продолжить анализ различных метеоритов, чтобы изучить их аминокислоты и выяснить, насколько разнообразными могут быть условия и пути создания фундаментальных «строительных блоков» жизни в космосе.
Ранее в межзвездном пространстве впервые обнаружили серосодержащую молекулу — тиепин. Ее заметили в молекулярном облаке, расположенном в 27 тысячах световых лет от Земли, неподалеку от центра Млечного Пути.
Источник фото на обложке: Jaydyn Isiminger / Penn State
Самое популярное
