Jaunie astrobiologu pētījumi liecina, ka daži no dzīves pamatiem varētu būt izveidojušies jau Zemes okeānos, ja būtu sastopami vienkārši minerāli, piemēram, boraks. Sākotnēji tika uzskatīts, ka riboze ir pārāk nestabila, lai veidotos, ja vien to neuztur aukstumā, taču zinātnieki secināja, ka tā var saistīties ar dažādām ķīmiskām vielām, borātā un palikt izmantojama.
Astrobiologi, kurus atbalsta NASA, ir paziņojuši par būtisku progresu, lai izprastu, kā dzīvība varētu būt radusies uz Zemes pirms miljardiem gadu.
Zinātnieku grupa 9. janvāra izdevumā Science norāda, ka riboze un citi vienkāršie cukuri, kas ietilpst dzīvības veidojošajos blokos, varētu būt uzkrājušies Zemes agrīnajos okeānos, ja būtu sastopami vienkārši minerāli, piemēram, boraks.
Ribose ir galvenā ribonukleīnskābes (RNS) sastāvdaļa. Tas ir arī dezoksiribonukleīnskābes (DNS) priekštecis. RNS un DNS, kopā sauktas par “nukleīnskābēm”, ir vajadzīgas visu zināmo dzīvi, ja tās nodrošina mantojumu, ģenētiku un evolūciju.
"Daudzus bioloģijas pamatus var veidot bez dzīvības," sacīja Stīvens Benners, Floridas Universitātes Geinsvilas ķīmijas, anatomijas un šūnu bioloģijas katedras izcils profesors un grupas vadītājs. “Pirms piecdesmit gadiem Stenlijs Millers veica slavenu eksperimentu, kura laikā radīja aminoskābes, nododot elektriskās dzirksteles primitīvā atmosfērā. Tas bija galvenais solis, lai saprastu, kā varētu būt radušies proteīni. Bet bez nukleīnskābēm olbaltumvielas šķita bezjēdzīgas, nespējīgas būt bērniem, ”viņš sacīja.
Tiem, kurus interesē dzīvības izcelsme, RNS un DNS veidošana ir bijusi galvenā neatrisinātā problēma. Lielā mērā tas notiek tāpēc, ka riboze, kas nepieciešama RNS un DNS veidošanai, ir nestabila un viegli veido brūnas darvas, ja vien tās netiek turētas aukstumā. "Ribose un elektriskās dzirksteles vienkārši nav savietojamas," sacīja Benners. “Mēs zinājām, ka riboze un citi cukuri viegli sadalās. Tas notiek jūsu virtuvē, kad pārāk ilgi cepat kūku. Tas kļūst brūns, jo cukuri sadalās, lai iegūtu citas lietas. Galu galā kūka kļūst asfalta, ”piebilda Benners.
Atzīstot, ka ribozei ir īpaša ķīmiskā struktūra, kas ļāva tai saistīties ar borātu, Benners pievienoja minerālvielu kolemanītu. “Colemanīts ir minerālus saturošs borāts, kas atrodams Nāves ielejā. Bez tā riboze pārvēršas brūnā darvā. Līdz ar to rioseze un citi cukuri izdalās kā tīri produkti, ”sacīja Benners. Pēc tam viņš parādīja, ka citi minerālvielu borāti izdara to pašu triku, ieskaitot ulexītu un kernītu. Pēdējais ir vairāk pazīstams kā boraks. Borax iegūst Kalifornijas dienvidos, un to izmanto noteiktos mazgāšanas līdzekļos apģērba mazgāšanai.
"Šis ir tikai viens no vairākiem posmiem, kas jāveic, lai dzīvotu kosmosā atrodamās vienkāršās organiskās molekulas," brīdināja Benners. “Vēl daudz darāmā. Mēs esam tikai pārsteigti, ka tik vienkārša ideja tik ilgi nav izmantota, ”viņš piebilda.
"Stīva Bennera izveicīgais darbs mūs ir tuvinājis dzīvības uz Zemes izcelšanās atklāšanai un sekmējis NASA izpratni par dzīvības potenciālu citur Visumā," sacīja Maikls Meijers, NASA galvenā biroja Vašingtonā asterobioloģijas vecākais zinātnieks.
NASA Astrobioloģijas institūts atbalsta mezglus universitātēs un bezpeļņas organizācijās visā ASV. Tās mērķis ir izprast dzīves sākumu, attīstību, izplatību un likteni Visumā. Bennera grupa piecus gadus ir NASA Astrobioloģijas institūta locekle. "Bez nepārtraukta un stabila NASA atbalsta šis darbs nebūtu bijis iespējams," sacīja Benners.
Pētniecībā piedalījās arī Alisons Olkots, Wrigley institūta asistents Katalīnas salā, Kalifornijā; Alonso Ricardo, Floridas Universitātes maģistrants; un Metjū Karrigans, pēcdoktorantūras students no Floridas Universitātes.
Nacionālais zinātnes fonds un Agouron institūts Pasadena, Kalifornijā, ir atbalstījuši šo pētījumu.
Oriģinālais avots: NASA ziņu izlaidums
