Čtvrtek, 19 září, 2024

Meteority přinesly všech 5 genetických písmen DNA na Zemi

Iveta Mauci 3 min read 279 Zobrazení , , , ,
TOP 10Všechny článkyZajímavosti
Foto: NASA

Meteority mohly přinést všech 5 genetických „písmen“ DNA na ranou Zemi. Vědci potvrzují, že tyto klíčové stavební kameny života byly nalezeny ve vesmírných horninách. Klíčové stavební kameny DNA, které se předchozímu výzkumu záhadně nepodařilo objevit v meteoritech, byly nyní objeveny ve vesmírných horninách. Což naznačuje, že kosmické dopady mohly kdysi pomoci dodat tyto životně důležité složky života na starověkou Zemi, píše server space.com.

DNA se skládá ze čtyř hlavních stavebních bloků. Nukleobází nazývaných adenin (A), thymin (T), cytosin (C) a guanin (G). Sesterská molekula DNA, RNA, také používá A, C a G, ale vyměňuje thymin za uracil (U). Vědci, kteří přemýšleli, zda meteority mohly pomoci dopravit tyto sloučeniny na Zemi. Dříve hledali nukleobáze ve vesmírných horninách, ale až dosud vědci detekovali pouze A a G ve vesmírných horninách, ale nikoli T, C nebo U.

Nukleobáze se dodávají ve dvou formách, známých jako puriny a pyramidiny. Nukleobáze dříve pozorované v meteoritech jsou oba puriny, z nichž každý je vyroben z hexagonální molekuly sloučené s molekulou pentagonální. Ty, které dosud ve vesmírných horninách chyběly, jsou pyramidiny. Což jsou menší struktury, z nichž každá je tvořena pouze šestiúhelníkovou molekulou.

Bylo dlouho záhadou, proč byly v meteoritech vidět pouze puriny, nikoli pyramidiny. Předchozí laboratorní experimenty simulující podmínky ve vesmíru naznačovaly, že jak puriny, tak pyramidiny se mohly tvořit během chemických reakcí spouštěných světlem v mezihvězdných molekulárních mračnech. A že sloučeniny pak mohly být začleněny do asteroidů a meteoritů během formování sluneční soustavy. K takovým chemickým reakcím mohlo také dojít přímo ve vesmírných horninách.

Nyní vědci konečně odhalili všechny pyramidiny a puriny nalezené v DNA a RNA v meteoritech, které se dostaly na Zemi. 

„Přítomnost pěti primárních nukleobází v meteoritech může přispět ke vzniku genetických funkcí před nástupem života na rané Zemi,“ řekl Space.com. Hlavní autor studie Yasuhiro Oba, astrochemik z univerzity Hokkaido v Japonsku.

Výzkumníci použili nejmodernější analytické techniky původně navržené pro použití v genetickém a farmaceutickém výzkumu. K detekci malých množství nukleobází až do rozsahu dílů na bilion. To je nejméně 10 až 100krát citlivější než předchozí metody, které se pokoušely detekovat pyramidiny v meteoritech, řekl Oba.

Vědci analyzovali vzorky ze tří uhlíkatých nebo uhlíkatých meteoritů, které podle dřívějších prací mohly hostit druhy chemických reakcí, které vytvořily nukleobáze. Meteority Murchison, Murray a Tagish Lake.

Vědci detekovali T, C a U v úrovních až několika ppm v meteoritech. Tyto sloučeniny byly přítomny v koncentracích podobných těm, které byly předpovězeny experimenty replikujícími podmínky, které existovaly před vytvořením sluneční soustavy. Kromě důležitých sloučenin T, C a U vědci objevili také další pyramidiny, které se nepoužívají v DNA nebo RNA. Ale které dále ukazují schopnost meteoritů nést tyto sloučeniny.

„Vzhledem k našim zjištěním můžeme říci, že nukleobáze také vykazují široké variace v uhlíkatých meteoritech,“ řekl Oba.

Zůstává nejisté, proč byly pyramidiny v těchto meteoritech mnohem méně hojné než puriny. Oba navrhl, že vodítko by mohlo spočívat ve skutečnosti, že puriny obsahují pětiúhelníkový kruh známý jako imidazol, zatímco pyramidiny nikoli. 

Imidazol a podobné molekuly se ukázaly být v těchto meteoritech mnohem hojnější než pyramidiny. Což naznačuje, že by se mohly snáze syntetizovat přirozeně se vyskytující chemické reakce. Kromě toho může imidazol působit jako primitivní katalyzátor pro spouštění chemických reakcí, jako je tvorba purinů místo pyramidinů.

Zdroj: space.com

AI Antarktida asteroid atmosféra Austrálie DNA ekologie fyzika Galaxie historie jaderné zbraně Lockheed Martin Mars medicína Mléčná dráha mozek Měsíc NASA nebezpečí Německo oceán Pentagon Polsko příroda Rusko slunce smrt SpaceX technologie UFO Ukrajina umělá inteligence USA vesmír video voda válka výzkum věda vědci zajímavosti Země záhady Čína černá díra