De ontdekking van asteroïden geeft aan dat de ingrediënten voor het leven op aarde uit de ruimte kwamen

Geschreven door Will Dunham

(Reuters) – Twee organische verbindingen die essentieel zijn voor levende wezens zijn gevonden in monsters van de Ryugu-asteroïde, wat het idee ondersteunt dat sommige ingrediënten die cruciaal zijn voor het ontstaan ​​van leven miljarden jaren geleden op rotsen uit de ruimte op aarde zijn aangekomen.

Wetenschappers zeiden dinsdag dat ze uracil en niacine hebben gedetecteerd in rotsen die zijn verkregen door het Hayabusa2-ruimtevaartuig van het Japan Space Agency vanaf twee locaties in Ryugu in 2019. Uracil is een van de fundamentele chemische bouwstenen van RNA, een molecuul dat de aanwijzingen draagt ​​voor het bouwen en bedienen van organismen. . Niacine, ook bekend als vitamine B3 of nicotinezuur, is essentieel voor de stofwisseling.

De Ryugu-monsters, die eruit zagen als donkergrijs puin, werden 250 miljoen kilometer naar de aarde gevlogen en keerden terug naar het oppervlak van onze planeet in een verzegelde capsule die in 2020 in het binnenland van Australië landde voor analyse in Japan.

Wetenschappers hebben lang nagedacht over de voorwaarden die nodig zijn voor het ontstaan ​​van leven na de vorming van de aarde, zo’n 4,5 miljard jaar geleden. De nieuwe bevindingen sluiten goed aan bij de hypothese dat lichamen zoals de kometen, asteroïden en meteorieten die de vroege aarde bombardeerden, de jonge planeet bezaaiden met verbindingen die de weg vrijmaakten voor de eerste microben.

Wetenschappers hebben eerder belangrijke organische moleculen ontdekt in koolstofrijke meteorieten die op aarde zijn gevonden. Maar er was een vraag of deze ruimterotsen besmet waren door blootstelling aan de omgeving van de aarde na de landing.

“Onze belangrijkste bevinding is dat uracil en niacine, die beide biologisch belangrijk zijn, al aanwezig zijn in buitenaardse omgevingen en mogelijk aan de vroege aarde zijn geleverd als onderdeel van asteroïden en meteorieten. We geloven dat ze een rol speelden in prebiotica, ” zei astrofysicus Yasuhiro Ohba van de Universiteit van Hokkaido in Japan, hoofdauteur van het onderzoek gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications, wijst op evolutie op aarde en mogelijk op de opkomst van het eerste leven.”

Verhaal gaat verder

“Deze deeltjes op Ryugu zijn teruggevonden in een ongerepte buitenaardse omgeving,” zei Ohba. “Het werd rechtstreeks op de asteroïde Ryugu bemonsterd en teruggebracht naar de aarde, en uiteindelijk naar laboratoria zonder enig contact met terrestrische verontreinigingen.”

RNA, de afkorting van ribonucleïnezuur, zou niet mogelijk zijn zonder uracil. RNA, een molecuul dat in alle levende cellen wordt aangetroffen, is van vitaal belang bij de codering, regulatie en activiteit van genen. RNA heeft structurele overeenkomsten met DNA, het molecuul dat de genetische blauwdruk van een organisme draagt.

Niacine is belangrijk bij het ondersteunen van de stofwisseling en kan helpen bij het produceren van de “energie” die levende organismen aandrijft.

De onderzoekers haalden uracil, niacine en enkele andere organische verbindingen uit de Ryugu-monsters door het materiaal in heet water te weken en vervolgens analyses uit te voeren die vloeistofchromatografie en massaspectrometrie met hoge resolutie worden genoemd.

Organische astrofysicus en co-auteur Yoshinori Takano van het Japan Agency for Marine Geoscience and Technology (JAMSTEC) zei dat hij nu uitkijkt naar de resultaten van analyses van monsters die in september van een andere asteroïde naar de aarde zijn teruggekeerd. NASA heeft tijdens zijn OSIRIS-REx-missie in 2020 monsters verzameld van de asteroïde Bennu.

Ohba zei dat uracil en niacine werden gevonden op de twee landingsplaatsen in Ryugu, dat ongeveer 900 meter breed is en geclassificeerd is als een asteroïde in de buurt van de aarde. De concentraties van de verbindingen waren op de ene locatie hoger dan op de andere.

Ohba zei dat het monster van de locatie in lagere concentraties is afgeleid van oppervlaktemateriaal dat vatbaarder is voor afbraak veroorzaakt door energetische deeltjes die door de ruimte razen. Ohba voegde eraan toe dat het monster van de andere locatie voornamelijk afkomstig is van ondergronds materiaal dat beter beschermd is tegen degradatie.

Asteroïden zijn primitieve, rotsachtige lichamen die zich in het vroege zonnestelsel hebben gevormd. De onderzoekers suggereren dat de organische verbindingen die in Ryugu zijn gevonden, mogelijk zijn gevormd met behulp van chemische reacties veroorzaakt door sterlicht in ijzige materialen in de interstellaire ruimte.

(Rapportage door Will Dunham in Washington; redactie door Rosalba O’Brien)