Ключевые элементы жизни на Земле пришли из космоса

Ученые собирают синтетические гены Технологии

Могли ли ключевые ингредиенты для жизни появиться из космоса? Ответ ученых – «да», сообщает Reuters.

Новое исследование метеоритов, упавших в США, Канаде и Австралии, подтверждает идею о том, что такие небесные тела могли доставлять на Землю в начале ее истории химические ингредиенты, жизненно важные для возникновения жизни.

Ученые ранее обнаружили в этих метеоритах три из пяти химических компонентов, необходимых для формирования ДНК — молекулы, несущей генетические инструкции в живых организмах, и РНК — молекулы, имеющей решающее значение для контроля действия генов.

Теперь исследователи говорят, что они уже идентифицировали два последних компонента после уточнения способа анализа метеоритов.

На этот раз ученые использовали более чувствительные методы и не использовали сильные кислоты или горячую жидкость для извлечения пяти компонентов, известных как азотистые основания, объясняет астрохимик Ясухиро Оба из Университета Хоккайдо в Японии, ведущий автор исследования, опубликованного в журнале Nature Communications. .

Нуклеобазы представляют собой азотсодержащие соединения, которые имеют решающее значение для формирования характерной двухцепочечной структуры ДНК.

По словам астробиолога и соавтора Дэнни Главина из Годдарда НАСА, подтверждение внеземного происхождения всего спектра азотистых оснований, обнаруженных в ДНК и РНК, поддерживает теорию о том, что метеориты могут быть важным источником органических соединений, необходимых для первых живых организмов на Земле. Центр космических полетов в Мэриленде.

Ученые пытаются лучше понять события, которые происходили на Земле и позволили различным химическим соединениям соединиться в теплой водной среде, чтобы сформировать живой микроб, способный к самовоспроизведению. Формирование ДНК и РНК было бы важным шагом, поскольку эти молекулы, по сути, содержат инструкции для построения и функционирования живых организмов.

«Еще многое предстоит узнать о химических этапах, которые привели к возникновению жизни на Земле — первой самовоспроизводящейся системе», — говорит Главин. «Это исследование, безусловно, дополняет список химических соединений, которые будут присутствовать в супе-пребиотике (до жизни), также известном как первичный бульон».

Ученые изучили материал с трех метеоритов — один упавший в США в 1950 году недалеко от Мюррея, штат Кентукки, другой — в 1969 году возле Мерчисона в австралийском штате Виктория, а третий — в 2000 году недалеко от озера Тагиш в канадской провинции. Британской Колумбии.

Все три метеорита классифицируются как углеродные хондриты, состоящие из скалистого материала, который, как считается, образовался в начале истории Солнечной системы. Они богаты углеродом: метеориты Мерчисон и Мюррей содержат около 2 процентов органического углерода по весу, а метеориты озера Тагиш — около 4 процентов. Углерод является основным компонентом земных организмов.

«Все три метеорита содержат очень сложную смесь органических молекул, большинство из которых еще не идентифицированы», — говорит Главин.

Земля образовалась около 4,5 миллиардов лет назад. В начале своего существования нашу планету «бомбардировали» метеориты, кометы и другие материалы из космоса. Первыми организмами на планете были примитивные микробы в первобытных морях, а самые ранние известные окаменелости образцов морских микробов датируются примерно 3,5 миллиардами лет, хотя более старые окаменелости намекают на жизнь.

Исследователи заявили, что два азотистых основания, называемые цитозином и тимином, недавно идентифицированные в метеоритах, возможно, не были обнаружены в предыдущих исследованиях, потому что они имеют более тонкую структуру, чем три других: аденин, гуанин и урацил.

Ученые указывают, что для образования ДНК и РНК необходимы два типа элементов — пиримидины, включающие цитозин, урацил и тимин, и пурины, содержащие аденин и гуанин.

Пять азотистых оснований были не единственными химическими соединениями, необходимыми для жизни. Другие необходимые ингредиенты включали: аминокислоты, которые являются компонентами белков и ферментов, сахара — часть «костяка» ДНК и РНК, и жирные кислоты — структурные компоненты клеточных мембран.

«Текущие результаты не могут напрямую объяснить происхождение жизни на Земле. Однако я считаю, что они могут улучшить наше понимание запасов органических молекул на ранней Земле до начала жизни», — сказал Ясухиро Оба.

Источник: it.dir.bg


Оцените статью
Cooboo.ru