เรามีหลักฐานมากขึ้นอีกว่าหน่วยการสร้างของชีวิตมาถึงโลกจากอวกาศ

เรายังไม่ทราบว่าสิ่งมีชีวิตแรกเกิดขึ้นบนโลกได้อย่างไร ข้อเสนอแนะหนึ่งคือหน่วยการสร้างมาถึงที่นี่จากอวกาศ ตอนนี้การศึกษาใหม่เกี่ยวกับอุกกาบาตที่อุดมด้วยคาร์บอนหลายตัวได้เพิ่มน้ำหนักให้กับแนวคิดนี้

ทีมงานที่นำโดยนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยฮอกไกโดในญี่ปุ่นใช้เทคนิคการวิเคราะห์แบบใหม่ที่มีความละเอียดอ่อนอย่างยิ่งในการตรวจพบสารประกอบอินทรีย์ที่ก่อตัวเป็นกระดูกสันหลังของโมเลกุลกรดนิวคลีอิกที่พบได้ทั่วไปในสิ่งมีชีวิตทั้งหมดอย่าง DNA และ RNA

นักวิจัยวิเคราะห์อุกกาบาตที่อุดมด้วยคาร์บอนสามตัว ได้แก่ อุกกาบาต Murchison ซึ่งลงจอดในออสเตรเลียในปี 2512 อุกกาบาต Murray ซึ่งลงจอดในรัฐเคนตักกี้ในปี 2493 และอุกกาบาต Tagish Lake ที่ตกลงสู่พื้นโลกในปี 2543 ลงจอดในบริติชโคลัมเบีย

แม้ว่าอุกกาบาตจะส่งผลกระทบต่อโลกของเราเมื่อไม่นานมานี้ แต่ก็เป็นหินอวกาศที่เก่าแก่อย่างแท้จริง ซึ่งน่าจะเคยอยู่ใกล้ๆ ในระยะแรกของระบบสุริยะหรือก่อนหน้านั้นด้วยซ้ำ

อุกกาบาตที่อุดมด้วยคาร์บอนเป็นขุมสมบัติของสารประกอบอินทรีย์ เมื่อพูดถึงการเกิดขึ้นของโมเลกุล DNA และ RNA บนโลก สารประกอบที่เราสนใจเป็นพิเศษคือนิวคลีโอเบส ซึ่งเป็นส่วนย่อยที่ซ้อนกันเป็นสายยาวของข้อมูลทางพันธุกรรม

นิวคลีโอเบสมีสองประเภทหลัก: ไพริมิดีนและพิวรีน ด้วยความไวที่เหลือเชื่อของเทคนิคการวิเคราะห์ของพวกเขา ผู้เขียนของการศึกษาใหม่ได้ตรวจพบ pyrimidines หลายตัวในตัวอย่างอุกกาบาตของพวกเขาซึ่งเคยหลบหนีการตรวจจับมาก่อน

“เราตรวจพบนิวคลีโอเบสไพริมิดีนและไอโซเมอร์โครงสร้างของพวกมันจากสารสกัดเมอร์ชิสันทั้งสองชนิด ซึ่งส่วนใหญ่ไม่เคยตรวจพบมาก่อนในอุกกาบาต” ทีมวิจัยระบุในรายงาน

พิวรีนคืออะดีนีนและกัวนีน พีระมิดคือไทมีน ไซโตซีน และยูราซิล(รูปภาพโครมาโตส/เก็ตตี้)

การทดลองที่จำลองเนื้อหาของวัสดุในอวกาศได้ชี้ให้เห็นถึงการมีอยู่ของนิวคลีโอเบสต่างๆ “อยู่ที่นั่น” “แสดงให้เห็นว่าสารประกอบอินทรีย์กลุ่มนี้มีอยู่ทั่วไปในสภาพแวดล้อมนอกโลกทั้งภายในและภายนอกระบบสุริยะ” ทีมงานเขียน

ทำไมสารประกอบเหล่านี้จึงมีความสำคัญ? สาย DNA และ RNA มี ‘กระดูกสันหลัง’ โครงสร้างที่ประกอบด้วยสายโซ่น้ำตาลฟอสเฟต นิวคลีโอเบสยึดติดกับน้ำตาลเหล่านี้ ใน DNA พวกมันจับคู่ในลักษณะเฉพาะ ก่อตัวเป็น ‘ขั้น’ ในขั้นบันไดรูปเกลียว

ภาพประกอบของโครงสร้าง DNA และ RNA โดยละเอียด(วิกิมีเดียคอมมอนส์/CC BY-SA 3.0)

นิวคลีโอเบสพิวรีนและไพริมิดีนจะจับกันภายใน DNA เสมอเนื่องจากโครงสร้างและประเภทของพันธะไฮโดรเจนที่พวกมันสามารถก่อตัวได้ ซึ่งหมายความว่าอัตราส่วนของนิวคลีโอเบสของ purine และ pyrimidine จะคงที่ภายในโมเลกุลดีเอ็นเอเสมอ

นิวคลีโอเบสเหล่านี้จะเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาโฟโตเคมีระหว่างวัสดุต่างๆ ที่เคลื่อนตัวไปรอบๆ ในอวกาศ แม้กระทั่งก่อนการก่อตัวของระบบสุริยะ

ผู้เขียนแนะนำว่าในช่วงที่มีการทิ้งระเบิดอย่างหนักในช่วงปลายของโลกยุคแรกเมื่อประมาณ 4 ถึง 3.8 พันล้านปีก่อน สามารถสร้างบล็อคที่หลากหลายเหล่านี้ไปยังโลกของเราผ่านผลกระทบของอุกกาบาต

“ดังนั้นการไหลเข้าของสารอินทรีย์ดังกล่าวจึงถือว่ามีบทบาทสำคัญในวิวัฒนาการทางเคมีของระยะดึกดำบรรพ์ของโลก” พวกเขาเขียน

เราจะเข้าใจแนวคิดนี้มากขึ้นเมื่อภารกิจตัวอย่างไปยังดาวเคราะห์น้อย Ryugu และ Bennu ได้จัดเตรียมเนื้อหาจากนอกโลกให้ศึกษาเพิ่มเติม

ตัวอย่างที่ไม่ปนเปื้อนจะช่วยให้นักวิจัยสามารถระบุเพิ่มเติมว่าอุกกาบาตสามารถนำโมเลกุลเหล่านี้มาที่นี่ได้หรือไม่ เรารอไม่ไหวแล้ว

งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ใน การสื่อสารธรรมชาติ.

.

(Visited 1 times, 1 visits today)

Be the first to comment

Leave a comment

Your email address will not be published.


*