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.

Kuplat saivat elämän alkuun, evolutionistien mielestä

Kuva: David Monniaux, CC BY-SA 3.0.



Joel Kontinen

Evolutionisteille elämän saaminen tyhjästä on todella vaikeaa. Life Science kertoo tarinan, joka ei ensinkään ole uskottava:

Ennen elämän syntymistä maan päällä, osapuilleen 3,5 miljardia vuotta sitten, valtameret olivat satunnaisesti sekoitettujen molekyylien keitto. Sitten jotenkin jotkut näistä molekyyleistä järjestäytyivät hyvin organisoituihin DNA-juosteisiin, suojaaviin soluseiniin ja pieniin elimen kaltaisiin rakenteisiin, jotka kykenivät pitämään solut hengissä ja toimimaan. Mutta miten ne toteuttivat tämän organisaation, on kauan hämmentänyt tutkijoita. Nyt Münchenin Ludwig – Maximilians-yliopiston biofyysikot uskovat löytäneensä vastauksen: kuplia.

Elämän alku ei ollut hetkellinen. Varhaiset prekursorimolekyylit muuttuivat jotenkin elämän rakennuspalikoiksi, kuten RNA, DNA, suolat ja lipidit. Sitten nuo molekyylit järjestyivät muodostamaan ensimmäiset varhaiset versiot soluista, joista tuli sitten ensimmäisiä yksisoluisia organismeja.

"Tämä on perusta kaikille eläville lajeille," tutkimuksen pääkirjailija Ludwig – Maximilians University -yliopistosta Dieter Braun kertoi.

Jotta solut voisivat muodostua, alkaa replikoitua ja elää oman elämänsä alkeellisella maapallolla, kaikkien kemiallisten osien on kuitenkin ensin yhdistyttävä, Braun sanoi.

Syvässä valtameressä, jossa useiden tutkijoiden mielestä elämä sai alkunsa, molekyylejä, kuten lipidejä, RNA:ta ja DNA:ta, voi olla; mutta silti ne olisivat olleet liian hajaantuneita kaiken mielenkiintoisen tapahtumiseksi.

Tässä tarvitaan evolutionistien mukaan kuplia.

Kuplia oli kaikkialla maan varhaisessa merimaisemassa. Lämpimät syvänmeren tulivuoret räjäyttivät poreilevia paloja. Ne asettuivat huokoiselle vulkaaniselle kiville. Nämä olivat olosuhteet, joita Braun ja hänen kollegansa yrittivät toistaa. He loivat astian huokoisesta materiaalista, joka jäljitteli vulkaanisen kiven rakennetta, ja täyttivät sen vuorostaan kuudella erilaisella ratkaisulla, joista kukin mallinsi eri vaiheen elämänmuodostusprosessia. Yksi varhaista vaihetta edustava ratkaisu sisälsi sokerin nimeltä RAO, joka olisi ollut välttämätön nukleotidien, RNA:n ja DNA:n rakennuspalikoiden rakentamisessa. Muut ratkaisut, jotka edustavat myöhempiä vaiheita, sisälsivät itse RNA:ta sekä soluseinien rakentamiseksi tarvittavia rasvoja.

Jotkut kemistit ovat kuitenkin skeptisiä, että Braunin kuplat edustavat tarkkaa alkuperää. Braun ja hänen kollegansa lisäsivät ratkaisuihinsa monia monimutkaisia molekyyleillä, joita elämä tarvitsee. Jopa niiden yksinkertaisimmat ratkaisut edustivat edelleen elämänmuodostusprosessin myöhempiä vaiheita, kertoo Ramanarayanan Krishnamurthy, joka työskentelee Scripps Institute of Oceanographyssä, ja joka ei ollut mukana tutkimuksessa. Se on vähän kuin kakun leipominen valmiilla kakkuseoksella sen sijaan, että aloittaisi tyhjästä.

Lähde:

Whitcomb, Isobel. The Key to Life's Emergence? Bubbles, New Study Argues. Live Science (6.8.).