Nauji astrobiologų tyrimai rodo, kad kai kurie gyvybės elementai Žemės vandenynuose galėjo susiformuoti anksti, jei būtų paprastų mineralų, tokių kaip booraks. Iš pradžių manyta, kad ribozė yra per daug nestabili, kad nesusidarytų, nebent laikoma šaltai, tačiau mokslininkai nustatė, kad ji gali jungtis su įvairiomis cheminėmis medžiagomis, borate ir išlikti tinkama naudoti.
Astrobiologai, palaikomi NASA, paskelbė esminę pažintį, kaip suprasti gyvybę Žemėje prieš milijardus metų.
Mokslininkų komanda sausio 9 d. Leidinyje „Science“ praneša, kad ribozė ir kiti paprasti cukrūs, kurie yra vienas iš gyvybės elementų, galėjo būti kaupiami ankstyvuosiuose žemės vandenynuose, jei juose būtų paprastų mineralų, tokių kaip booraks.
Ribozė yra pagrindinis ribonukleino rūgšties (RNR) komponentas. Tai taip pat yra dezoksiribonukleorūgšties (DNR) pirmtakas. RNR ir DNR, kartu vadinami „nukleorūgštimis“, reikalingi visam žinomam gyvenimui, kai jie įgalina paveldėjimą, genetiką ir evoliuciją.
„Daugybė biologinės struktūros elementų gali būti suformuoti be gyvybės“, - teigė Stevenas Benneris, gerbiamas Floridos universiteto Gainesvilio chemijos, anatomijos ir ląstelių biologijos katedros profesorius ir komandos vadovas. „Prieš penkiasdešimt metų Stanley Milleris atliko garsųjį eksperimentą, kurio metu aminorūgštys buvo generuojamos perduodant elektros kibirkštis per primityvią atmosferą. Tai buvo pagrindinis žingsnis siekiant suprasti, kaip galėjo kilti baltymai. Tačiau be nukleorūgščių baltymai buvo nenaudingi ir negalėjo turėti vaikų “, - sakė jis.
Tiems, kurie domisi gyvybės kilme, RNR ir DNR kūrimas buvo pagrindinė neišspręsta problema. Tai iš esmės todėl, kad ribozė, reikalinga RNR ir DNR formuoti, yra nestabili ir lengvai formuoja rudą dervą, nebent laikoma šaltai. „Ribose ir elektros kibirkštys tiesiog nesuderinamos“, - teigė Benneris. „Mes žinojome, kad ribozė ir kiti cukrai lengvai skaidosi. Tai atsitinka jūsų virtuvėje, kai per ilgai kepate pyragą. Pasirodo ruda, nes cukrai suyra, kad duotų kitų dalykų. Galų gale pyragas tampa asfaltu “, - pridūrė Benneris.
Pripažindamas, kad ribozė turi tam tikrą cheminę struktūrą, leidžiančią jai jungtis su boratu, Benneris pridėjo mineralinio kolemanito. „Colemanitas yra mineralas, kuriame yra boro, randamas Mirties slėnyje. Be jo ribozė virsta ruda derva. Su juo ribozė ir kiti cukrūs tampa švariais produktais “, - teigė Benneris. Tada jis parodė, kad kiti mineralai su boratu padarė tą patį triuką, įskaitant ulexitą ir kernitą. Pastarasis yra labiau žinomas kaip boraksas. „Borax“ yra išgaunamas pietų Kalifornijoje ir naudojamas kai kuriuose plovikliuose drabužiams plauti.
„Tai tik vienas iš kelių žingsnių, kurių reikia imtis norint paversti paprastas organines molekules, esančias kosme,“, - perspėjo Benneris. „Dar reikia daug nuveikti. Mes tiesiog nustebome, kad tokia paprasta idėja taip ilgai neišnaudota “, - pridūrė jis.
„Protingas Steve'o Bennerio darbas priartino mus prie gyvybės Žemėje ištakos atskleidimo ir sustiprino NASA supratimą apie gyvybės potencialą kitur Visatoje“, - teigė NASA būstinės Vašingtone vyresnysis mokslininkas asterobiologijos klausimais Michaelas Meyeris.
NASA Astrobiologijos institutas palaiko mazgus universitetuose ir ne pelno organizacijose JAV. Jos tikslas yra suprasti gyvenimo visatoje kilmę, evoliuciją, pasiskirstymą ir likimą. Benner grupė jau penkerius metus yra NASA Astrobiologijos instituto narė. „Be nuolatinės ir stabilios NASA paramos šis darbas nebūtų buvęs įmanomas“, - teigė Benneris.
Prie tyrimų taip pat prisidėjo Alison Olcott, Wrigley instituto asistentė Katalinos saloje, Kalifornijoje; Alonso Ricardo, Floridos universiteto magistrantas; ir Matthew Carriganas, docentas iš Floridos universiteto.
Nacionalinis mokslo fondas ir „Agouron“ institutas Pasadena (Kalifornija) parėmė šį tyrimą.
Originalus šaltinis: NASA naujienų leidinys
