keskiviikko 29. maaliskuuta 2023

Elämän rakennuspalikat asteroidista


 Kuva:  JAXA. 

Joel Kontinen

 

Ryugu-asteroidinäytteet sisältävät yhden RNA:n rakennuspalikoista

Hayabusa 2 -avaruusalus toi näytteitä Ryugusta vuonna 2020, ja näiden näytteiden pienen osan analyysi on paljastanut elämän tärkeimmät ainesosat.

 Ryugu-asteroidista saadut näytteet sisältävät urasiilia, yhtä RNA:n neljästä rakennuspalikasta, sekä niasiinia ja muita eläville organismeille tärkeitä yhdisteitä. Tämä antaa uskottavuutta ajatukselle, että evoluution mukaan avaruuskivet toivat elämän ainekset Maahan.

 Japanilainen Hayabusa 2 -avaruusalus palautti 5,4 grammaa asteroidipölyä Ryugusta vuoden 2020 lopussa, ja useat laboratoriot hankkivat pieniä osia pölystä tutkittavaksi. Yasuhiro Oba Hokkaidon yliopistosta Japanista ja hänen kollegansa liottivat näytteitä ensin kuumassa vedessä 20 tunnin ajan, sitten suolahapossa, ja sitten he etsivät tuloksena saaduista teemaisista uutteista nukleoemäksiä. He tekivät samanlaisen menettelyn etsiäkseen orgaanisia molekyylejä.

 Vaikka tutkijat aloittivatkin alle 20 milligrammaa painavilla näytteillä ja vain 20–30 prosenttia uutteista käytettiin tähän tutkimukseen, he onnistuivat löytämään urasiilia ja monimutkaisia orgaanisia molekyylejä. Tämä ei ole ensimmäinen kerta, kun tällaisia yhdisteitä on löydetty maan ulkopuolisista kivistä, mutta muut löydöt olivat meteoriiteista, jotka olivat viettäneet aikaa suojaamattomina Maan pinnalla, kun taas Ryugu-näytteet olivat koskemattomia suoraan asteroidin pinnalta.

"Aiemmissa tutkimuksissa emme voineet täysin sulkea pois mahdollisuutta, että havaitut nukleoemäkset olisivat maaperäisiä kontaminantteja", Oba sanoo. "Tällä kertaa huolellisen kontaminaatiovalvonnan alaisena Ryugu-näytteet ovat vapaita maaperäisestä kontaminaatiosta, joten tämä on vahva todiste siitä, että urasiilia on todella läsnä maan ulkopuolisissa materiaaleissa."

Jos urasiilia on läsnä, se viittaa siihen, että Ryugussa voi olla myös muita elämän kannalta tärkeitä yhdisteitä, mutta niitä ole voitu nähdä näytteiden pienen koon vuoksi. Onneksi NASAn OSIRIS-REx-avaruusalus on matkalla takaisin toiselta asteroidilta nimeltä Bennu, jossa on yli 400 grammaa asteroidipölyä, ja sen pitäisi saapua syyskuussa 2023. "Odotamme vahvasti, että Bennu-näytteistä löydetään urasiilin lisäksi muita nukleoemäksiä ja muita mielenkiintoisia molekyylejä, koska laboratorioanalyysiä varten olisi tarjolla paljon suurempi määrä", Oba sanoo.

Asteroidit, kuten Ryugu ja Bennu, olivat ratkaisevia osia aurinkokuntamme planeettojen muodostumisessa, joten jos näitä yhdisteitä on siellä, niitä oli evoluution mukaan lähes varmasti myös varhaisessa Maapallossa. Nämä elämän tärkeimmät ainesosat on saatettu kuljettaa Maahan samanlaisilla asteroideilla, joten näytteiden tutkiminen voi auttaa meitä arvioimaan, millaista prebioottista kemiaa on voinut esiintyä planeettamme nuoruudessa.

 Lähde:

 Crane, Leah. 2023, Samples from asteroid Ryugu contain one of the building blocks of RNA. New Scientist.  23. 1.