Kosminėse uolienose buvo aptiktos pagrindinės DNR sudedamosios dalys, kurių ankstesnių tyrimų metu paslaptingai nepavyko atrasti meteorituose, o tai rodo, kad kosminiai poveikiai kažkada galėjo padėti šiuos gyvybiškai svarbius gyvybės komponentus pristatyti į senovės Žemę.
DNR sudaryta iš keturių pagrindinių statybinių blokų – nukleobazių, vadinamų adeninu (A), timinu (T), citozinu (C) ir guaninu (G). DNR seserinė molekulė RNR taip pat naudoja A, C ir G, tačiau timiną pakeičia uracilu (U). Mokslininkai domisi, ar meteoritai galėjo padėti pristatyti šiuos junginius Žemė anksčiau ieškojo nukleobazių kosminėse uolienose, tačiau iki šiol mokslininkai kosminėse uolienose aptiko tik A ir G, o ne T, C ar U.
Nukleobazių yra dviejų skonių, žinomų kaip purinai ir piramidinai. Nukleobazės, anksčiau matytos meteorituose, yra purinai, kurių kiekviena yra sudaryta iš šešiakampės molekulės, susiliejusios su penkiakampe molekule. Iki šiol kosminėse uolienose trūko piramidinų, kurios yra mažesnės struktūros, sudarytos tik iš šešiakampės molekulės.
Susijęs: Kaip susiformavo Žemė?
Ilgą laiką buvo paslaptis, kodėl meteorituose buvo matomi tik purinai, o ne piramidinai. Ankstesni laboratoriniai eksperimentai, imituojantys sąlygas kosminėje erdvėje, parodė, kad purinai ir piramidinai galėjo susidaryti šviesos sukeltų cheminių reakcijų metu tarpžvaigždiniuose molekuliniuose debesyse ir kad tada junginiai galėjo būti įtraukti į asteroidai ir meteoritai formuojantis Saulės sistemai. Tokios cheminės reakcijos taip pat galėjo įvykti tiesiogiai kosminėse uolienose.
Dabar mokslininkai pagaliau aptiko visus piramidinus ir purinus, esančius DNR ir RNR meteorituose, kurie pateko į Žemę.
„Penkių pirminių nukleobazių buvimas meteorituose gali turėti įtakos genetinių funkcijų atsiradimui prieš gyvybės atsiradimą ankstyvojoje Žemėje“, – Space.com sakė tyrimo vadovas Yasuhiro Oba, Hokaido universiteto (Japonija) astrochemikas.
Tyrėjai taikė naujausius analizės metodus, kurie iš pradžių buvo skirti naudoti genetiniams ir farmacijos tyrimams, kad nustatytų nedidelį nukleobazių kiekį iki trilijono dalių. Tai yra mažiausiai 10–100 kartų jautresnė nei ankstesni metodai, kuriais buvo bandoma aptikti piramidines meteorituose, sakė Oba.
Mokslininkai išanalizavo trijų anglies turinčių arba anglies turinčių meteoritų mėginius, kurie, anot ankstesnio darbo, galėjo sukelti tokias chemines reakcijas, kurios sukūrė nukleobazes. MurchisonMurray ir Tagish ežero meteoritai.
Mokslininkai aptiko T, C ir U meteorituose iki kelių dalių milijardui. Šių junginių koncentracija buvo panaši į tas, kurios buvo numatytos eksperimentais, atkartojančiais sąlygas, buvusias prieš Saulės sistemos susidarymą. Be svarbiausių T, C ir U junginių, mokslininkai taip pat aptiko kitų DNR ar RNR nenaudojamų piramidinų, kurie dar labiau rodo meteoritų gebėjimą pernešti šiuos junginius.
„Dėl mūsų išvadų galime sakyti, kad nukleobazės taip pat turi plačias anglies meteoritų įvairovę“, – sakė Oba.
Vis dar neaišku, kodėl šiuose meteorituose piramidinų buvo daug mažiau nei purinų. Oba teigė, kad užuomina gali slypėti tame, kad purinai turi penkiakampį žiedą, žinomą kaip imidazolas, o piramidinų neturi.
Šiuose meteorituose imidazolo ir panašių molekulių buvo daug daugiau nei piramidinų, o tai rodo, kad juos lengviau susintetinti natūraliai vykstančioms cheminėms reakcijoms. Be to, imidazolas gali veikti kaip primityvus katalizatorius, skatinantis chemines reakcijas, pvz., sudaryti purinus vietoj piramidinų.
Mokslininkai detalizavo jų išvados internete balandžio 26 d. žurnale Nature Communications.
Sekite mus Twitter @Spacedotcom ir toliau Facebook.