Doi compuși organici esențiali pentru organismele vii au fost găsiți în probe prelevate de la asteroidul Ryugu, susținând ideea că unele ingrediente esențiale pentru apariția vieții au ajuns pe Pământ la bordul rocilor din spațiu cu miliarde de ani în urmă.
Oamenii de știință au declarat marți că au detectat uracil și niacină în rocile obținute de nava spațială Hayabusa2 a Agenției Spațiale Japoneze din două locații de pe Ryugu în 2019. Uracilul este unul dintre blocurile chimice pentru ARN, o moleculă care transportă direcții pentru construirea și operarea organismelor vii. Niacina, numită și Vitamina B3 sau acid nicotinic, este vitală pentru metabolismul lor.
Probele Ryugu, care arătau ca moloz gri închis, au fost transportate la 250 de milioane de km înapoi pe Pământ și s-au întors la suprafața planetei noastre într-o capsulă sigilată care a aterizat în 2020 în îndepărtatul outback al Australiei pentru analiză în Japonia.
Oamenii de știință s-au gândit mult timp la condițiile necesare pentru ca viața să apară după formarea Pământului cu aproximativ 4,5 miliarde de ani în urmă. Noile descoperiri se potrivesc bine cu ipoteza că corpuri precum cometele, asteroizii și meteoriții care au bombardat Pământul timpuriu au însămânțat tânăra planetă cu compuși care au ajutat la deschiderea drumului primilor microbi.
Oamenii de știință au detectat anterior molecule organice cheie în meteoriții bogați în carbon găsiți pe Pământ. Dar a fost întrebarea dacă aceste roci spațiale au fost contaminate de expunerea la mediul Pământului după aterizare.
„Descoperirea noastră cheie este că uracilul și niacina, ambele având o semnificație biologică, sunt într-adevăr prezente în mediile extraterestre și este posibil să fi fost furnizate Pământului timpuriu ca o componentă a asteroizilor și meteoriților. Bănuim că au avut un rol în prebiotice. evoluția pe Pământ și, posibil, pentru apariția primei vieți”, a spus astrochimistul Yasuhiro Oba de la Universitatea Hokkaido din Japonia, autorul principal al cercetării publicate în revista Nature Communications.
„Aceste molecule de pe Ryugu au fost recuperate într-un cadru extraterestră curat”, a spus Oba. „A fost prelevat direct pe asteroidul Ryugu și a revenit pe Pământ și, în cele din urmă, în laboratoare, fără niciun contact cu contaminanții terestre”.
ARN, prescurtarea pentru acid ribonucleic, nu ar fi posibil fără uracil. ARN-ul, o moleculă prezentă în toate celulele vii, este vital în codificarea, reglarea și activitatea genelor. ARN-ul are asemănări structurale cu ADN-ul, o moleculă care poartă modelul genetic al unui organism.
Niacina este importantă în susținerea metabolismului și poate ajuta la producerea „energiei” care alimentează organismele vii.
Cercetătorii au extras uracil, niacină și alți compuși organici din probele Ryugu prin înmuierea materialului în apă fierbinte și apoi efectuând analize numite cromatografie lichidă și spectrometrie de masă de înaltă rezoluție.
Astrochimistul organic și coautor al studiului, Yoshinori Takano, de la Agenția Japoneză pentru Știința și Tehnologia Marinei-Pământului (JAMSTEC), a spus că acum așteaptă cu nerăbdare rezultatele analizelor pe probele care vor fi returnate pe Pământ în septembrie de la un alt asteroid. Agenția spațială americană NASA în timpul misiunii sale OSIRIS-REx a colectat mostre în 2020 de la asteroidul Bennu.
Oba a spus că uracil și niacină au fost găsite la ambele locuri de aterizare de pe Ryugu, care are un diametru de aproximativ o jumătate de milă (900 de metri) și este clasificat ca un asteroid aproape de Pământ. Concentrațiile compușilor au fost mai mari la unul dintre locuri decât în celălalt.
Eșantionul de la locul cu concentrații mai scăzute a fost derivat din material de suprafață mai susceptibil la degradarea indusă de particulele energetice care trec prin spațiu, a spus Oba. Eșantionul de la celălalt sit a fost derivat în principal din material subteran mai protejat de degradare, a adăugat Oba.
Asteroizii sunt corpuri primordiale stâncoase care s-au format în sistemul solar timpuriu. Cercetătorii sugerează că compușii organici găsiți pe Ryugu s-ar fi putut forma cu ajutorul reacțiilor chimice cauzate de lumina stelelor în materialele înghețate care locuiesc în spațiul interstelar.