Asteroidi Bennu kantaa mukanaan kaikki tuntemamme elämän ainekset

 

OSIRIS-REx-näyte. Kuva: NASA/Erika Blumenfeld & Joseph Aebersold

Joel Kontinen

Kaikki tuntemamme elämän käynnistämiseen tarvittavat ainekset, myös sokeria, joita tarvitaan DNA:n ja RNA:n muokkaamiseen, on nyt löydetty asteroidi Bennu -näytteistä. Tämä osoittaa, että asteroidit ovat voineet toimittaa kaikki elämän edellytykset Maahan – ja ehkä muuallekin.

Vuonna 2020 NASAn OSIRIS-REx-operaatio otti näytteitä Bennusta, asteroidista, joka kiertää aurinkoa satojen miljoonien kilometrien päässä Marsin ja Jupiterin välillä. Lento palautti näytteet Maahan vuonna 2023. Siitä lähtien pieniä määriä kerätystä 121 grammasta on lähetetty laboratorioihin ympäri maailmaa analysoitavaksi, jotta erityyppisten biologisten yhdisteiden havaitsemiseen erikoistuneet asiantuntijat ovat voineet ryhtyä työhön.

Ensimmäiset tutkimukset paljastivat veden, hiilen ja useiden orgaanisten molekyylien läsnäolon. Seuraavaksi havaittiin aminohappoja, formaldehydiä ja kaikkia viittä RNA:ssa ja DNA:ssa esiintyvää nukleoemästä sekä fosfaatteja. Tämä ei kuitenkaan aivan riitä kokoamaan yhteen molekyylejä, jotka kantavat geneettistä tietoa. RNA:n ja DNA:n portaat sisältävät sokerin, joka on riboosi RNA:ssa ja deoksiriboosi DNA:ssa – ja se puuttui Bennu-materiaalin ensimmäisistä analyyseistä. Nyt Yoshihiro Furukawa Tohokun yliopistosta Japanista ja hänen kollegansa ovat murskanneet pienen osan näytteestä ja sekoittaneet sen hapon ja veden kanssa. Sitten he käyttivät kaasukromatografia-massaspektrometriaa seoksen komponenttien erottamiseen ja tunnistamiseen.

Tämä paljasti riboosin sekä muiden sokereiden, kuten lyksoosin, ksyloosin, arabinoosin, glukoosin ja galaktoosin, läsnäolon – mutta ei deoksiriboosia.

"Tämä on uusi löytö sokereista maan ulkopuolisissa materiaaleissa", Furukawa sanoo ja lisää, että lähes kaikki elämä on riippuvainen glukoosista aineenvaihdunnassaan.

”Tämä on todella loistava tulos OSIRIS-REx-lennolta”, sanoo Sara Russell Lontoon Luonnonhistoriallisesta museosta, joka ei ollut osa tiimiä, mutta työskentelee myös Bennu-näytteiden parissa. ”Yksi puuttuva ainesosa oli sokeri, josta on nyt raportoitu, joten nyt kaikkien RNA:n ainesosien tiedetään olevan alkeellisissa asteroideissa.”

Furukawa ja hänen kollegansa uskovat, että sokerit muodostuivat formaldehydiä sisältävistä suolaliuoksista emoasteroidissa, josta Bennu on peräisin. Asteroidin uskotaan kuljettaneen enemmän nestettä ja esiintyneen enemmän reaktioita.

”Aiemmin tänä vuonna raportoimme löytäneemme suoloja palautetusta näytteestä ja ehdotimme, että Bennun emokappaleessa olisi ollut suolaisia ​​vesilammikoita”, Russell sanoo. ”Tällaisissa ympäristöissä olisi täydellisiä paikkoja kypsentää monimutkaisia ​​orgaanisia aineita, joita näemme Bennussa.”

Saturnuksen kuussa Enceladuksessa ja kääpiöplaneetta Cereksessä on todisteita suolaliuoksista, mikä viittaa siihen, että elämän ainesosia saattaa olla runsaasti aurinkokunnassa, Russell sanoo.

Furukawan työssä on aiemmin havaittu riboosia ja muita sokereita Maasta löydetyissä meteoriiteissa, mutta hän sanoo, että aina oli huoli siitä, että nämä yhdisteet olisivat voineet päästä kallioon saastumisen seurauksena saavuttuaan Maan. "Tämä Bennu-näytteen löydös takaa, että nämä tulokset olivat totta", hän sanoo.

Uusi työ osoittaa, että asteroidit ovat todellakin voineet toimittaa kaikki elämälle välttämättömät ainekset Maahan tai muille aurinkokunnan kappaleille, kuten Marsiin, Furukawa sanoo. Se tukee myös RNA-maailman hypoteesia elämän alkuperästä, koska riboosia löydettiin, mutta doksiriboosia ei.

Tämä ajatus esittää, että evoluution mukaan varhaisin elämä Maassa, kauan ennen solujen tai DNA-pohjaisen elämän syntyä, koostui RNA-molekyyleistä, jotka sisälsivät geneettistä tietoa ja pystyivät replikoitumaan.

 Lähde:

Chris Simms 2025 Asteroid Bennu carries all ingredients to kick-start life as we know it | New Scientist 2. 12.