Нов анализ на проби, събрани от астероида Риугу, разкри наличието на всичките пет канонични нуклеотидни основи, съставляващи РНК и ДНК.

Това не е първият случай, в който и петте са изолирани от астероиден материал – астероидът Бену също отговаря на критериите. Но именно това прави новото откритие още по-вълнуващо: вече имаме два успеха от два опита за откриване на пълен набор от нуклеотидни основи върху въглеродни астероиди.

Това откритие подсказва, че съставките за живот може би все пак не са толкова редки в Слънчевата система.

„Откриването на разнообразни нуклеобази в материалите на астероиди и метеорити показва тяхното широко разпространение в Слънчевата система“, пише екип, ръководен от биогеохимика Тошики Кога от Японската агенция за морски и земни науки и технологии, „и подкрепя хипотезата, че въглеродните астероиди са допринесли за пребиотичния химичен състав на ранната Земя“.

Всичко живо на Земята разчита на две основни молекули за съхранение и предаване на генетична информация: дезоксирибонуклеинова киселина (ДНК) и рибонуклеинова киселина (РНК). Те от своя страна се състоят от пет основни молекулни градивни елемента: аденин, цитозин, гуанин, тимин и урацил. Разбирането на изобилието на тези съставки на ранната Земя и откъде биха могли да произхождат е от решаващо значение за разбирането на това как изобщо е възникнал животът.

Астероиди като Риугу и Бену може би са изиграли важна роля в „доставката“ на тези съставки. Известно е, че богатите на въглерод астероиди съдържат широк спектър от органични молекули, които са се образували по време на ранната история на Слънчевата система. През последните години две смели мисии доставиха проби, събрани директно от повърхността на астероидите, в нетърпеливите ръце на учените: мисията „Рюгу“ на JAXA, „Хаябуса 2“, и мисията „Бенну“ на НАСА, „ОСИРИС-РЕкс“.

Откритието на всичките пет нуклеотидни бази на Бену беше обявено през януари 2025 г. По това време обаче Риугу беше предложил само една от тях: урацил. Сега новото проучване допълни картината. Кога и колегите му анализираха две отделни проби от материала на Риугу и идентифицираха и петте нуклеотидни бази и в двете.

Астероидите не са единствените космически скали, в които учените са открили нуклеотидни бази. Има два конкретни метеорита с високо съдържание на въглерод – скали, паднали на Земята от Космоса – които също отговарят на критериите: Мърчисън и Оргеил. За да получат по-добра представа за съдържанието и разпределението на нуклеобазите в Слънчевата система, изследователите сравниха съдържанието на Риугу с това на Бену, Мърчисън и Оргеил, разкривайки някои интересни разлики.

Петте нуклеобази се разделят на две групи: пурините, които са аденин и гуанин; и пиримидините, които са цитозин, тимин и урацил. Риугу имаше приблизително равни количества пурини и пиримидини. Бену и Оргил бяха по-богати на пиримидини, докато Мърчисън беше по-богат на пурини. Изследователите установиха, че тези разлики са свързани с нивата на амоняк в пробите, което предполага, че химичната среда вътре в астероидите може да влияе върху това кои нуклеобази се образуват.

Откриването на тимина също е доста интригуващо. Съставките на ДНК и РНК се различават леко. ДНК се състои от аденин, цитозин, гуанин и тимин – откъдето идва и известната абревиатура ACGT. РНК се състои от аденин, цитозин, гуанин и урацил.

Една от теориите за възникването на живота е така наречената хипотеза за „света на РНК“, която предполага, че РНК е възникнала първа. Тиминът е химически модифицирана форма на урацил, а урацилът обикновено се счита за по-лесно образуващ се в пребиотичната химия, което кара учените да предполагат, че урацилът е бил по-достъпен за ранната земна химия, дала начало на живота.

Предишното откритие на урацил на астероида Риугу се вписваше идеално в тази хипотеза. Новото откритие на тимин сочи, че химичните процеси на астероидите могат да произвеждат и двете нуклеобази, вместо да се наблюдава силно преобладаване на едната или другата.

Резултатите сочат, че синтезът на нуклеобази може да е често срещано явление на богатите на въглерод тела в Слънчевата система, които вероятно са донесли пълния набор от съставки на Земята чрез метеоритен бомбардимент в ранната история на планетата.

Снимка: Pexels/JAXA/JAMSTEC/(JAXA, University of Tokyo, Kochi University, Rikkyo University, Nagoya University, Chiba Institute of Technology, Meiji University, University of Aizu, and AIST)

Виж още: 13 години по-късно: Нехакваемата Xbox One най-сетне преклони глава (ВИДЕО)