Всички ДНК и РНК бази вече са открити в метеорити

Повечето от съставките за живота вече са открити в метеоритите.

Космическите скали, паднали на Земята през миналия век, съдържат петте бази, които съхраняват информацията в ДНК и РНК, съобщават учени в Nature Communications.

Тези "нуклеобази" - аденин, гуанин, цитозин, тимин и урацил - се комбинират със захари и фосфати, за да съставят генетичния код на целия живот на Земята. Все още не е известно дали тези основни съставки за живота са дошли първо от космоса или са се образували в "супа от земна химия". Но откритието добавя тежест на предположението, че прекурсорите на живота са дошли първоначално от космоса, казват изследователите.

Учените са открили частици аденин, гуанин и други органични съединения в метеорити от 60-те години на миналия век. Изследователите също са наблюдавали намеци за присъствието на урацил, но цитозинът и тиминът бяха досега неуловими.

„Завършихме комплекта от всички бази, открити в ДНК и РНК и живота на Земята, и те присъстват в метеоритите“, заявява астрохимикът Даниел Главин (Daniel Glavin) от Центъра за космически полети "Годард" на НАСА в Грийнбелт, Мериленд.

Преди няколко години геохимикът Ясухиро Оба (Yasuhiro Oba) от Университета Хокайдо в Сапоро, Япония, и колеги измислят техника за нежно извличане и разделяне на различни химични съединения във втечнен метеоритен прах и след това да ги анализират.

„Нашият метод за откриване има порядък по-висока чувствителност от този, прилаган в предишни проучвания“, разказва Оба. Преди три години изследователите са използвали същата техника, за да открият рибоза, захар, необходима за живота, в три метеорита.

В новото проучване Оба и колегите му обединяват сили с астрохимици от НАСА, за да анализират една от тези три метеоритни проби и три допълнителни, търсейки друг тип важна съставка за живота: нуклеобази.

Изследователите смятат, че тяхната по-прецизна техника на екстракция, която използва студена вода вместо обичайната киселина, запазва съединенията непокътнати.

„Открихме, че този подход на екстракция е много подходящ за тези крехки нуклеобази“, коментира Главин. „Това е по-скоро като студена напитка, отколкото приготвяне на горещ чай.“

С тази техника Главин, Оба и техните колеги измерват изобилието от основи и други съединения, свързани с живота в четири проби от метеорити, паднали преди десетилетия в Австралия, Кентъки и Британска Колумбия. И при четирите екипът открива и измерва аденин, гуанин, цитозин, урацил, тимин, няколко съединения, свързани с тези бази и няколко аминокиселини.

Използвайки същата техника, екипът също така измерва химическото съдържание на почвата, събрана от мястото в Австралия, където е намерен метеорита и след това сравнява измерените стойности на метеорита с тези на почвата. За някои открити съединения стойностите на метеоритите са били по-големи от заобикалящата почва, което предполага, че съединенията са дошли на Земята от тези скали.

Но за други открити съединения, включително цитозин и урацил, изобилието в почвата е до 20 пъти по-високо, отколкото в метеоритите. Това може да сочи за замърсяване, смята космохимикът Майкъл Калахан (Michael Callahan) от Държавния университет Бойз в Айдахо.

„Мисля, че [изследователите] положително са идентифицирали тези съединения“, казва Калахан. Но „те не представят достатъчно убедителни данни, за да ме убедят, че наистина са [базите] извънземни“. Калахан преди това е работил в НАСА и е сътрудничил с Главин за измерване на органични материали в метеорити.

Но Главин и колегите му посочват няколко специфични открити химикала в подкрепа на хипотезата за междупланетния им произход. В новия анализ изследователите измерват повече от дузина други съединения, свързани с живота, включително изомери на нуклеазите, отбелязва Главин. Изомерите имат същите химични формули като свързаните с тях бази, но техните съставки са организирани по различен начин. Екипът открива някои от тези изомери в метеоритите, но не и в почвата.

„Ако имаше замърсяване от почвата, трябваше да видим и тези изомери в почвата. И не ги намерихме“, подчертава Главин.

Отиването директно до източника на такива метеорити - девствени астероиди - може да изясни въпроса. Оба и колегите му вече използват техниката си за извличане на проби от повърхността на астероида Рюгу, който японската мисия Hayabusa2 донесе на Земята в края на 2020 г. Очаква се мисията на НАСА OSIRIS-REx да се завърне през септември 2023 г. с подобни проби от астероида Бенну.

„Ние сме много заинтригувани от историите, които разказват тези материали“, коментрира Главин.

Справка:

Y. Oba et al. Identifying the wide diversity of extraterrestrial purine and pyrimidine nucleobases in carbonaceous meteorites. Nature Communications. April 26, 2022. doi: 10.1038/s41467-022-29612-x.

Y. Furukawa et al. Extraterrestrial ribose and other sugars in primitive meteorites. Proceedings of the National Academy of Sciences. Published online November 18, 2019. doi: 10.1073/pnas.1907169116.

Източник: All of the bases in DNA and RNA have now been found in meteorites, Science News

Още по темата

08/11/2021

Космос

Ще бъдат ли бавноходките първите междузвездни астронавти? (видео)

10/11/2020

Животът

Тази бактерия оцеля от външната страна на космическата станция цяла година

26/08/2020

Животът

Експеримент показа дали бактериите могат да пътуват между планетите

11/07/2018

Животът

Ключови съставки за живота са формирани малко след Големия взрив