Originile elementelor constitutive ale vieţii ar putea fi chiar mai răspândite decât ne-am dat seama, conform unei noi descoperiri realizate în urma analizei mostrelor de asteroid aduse pe Pământ de pe roca spaţială Bennu de către misiunea OSIRIS-REx a NASA, conform unui studiu publicat pe 9 februarie în revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), transmite Space.com via Agerpres.
Cel puţin 14 dintre cei 20 de aminoacizi utilizaţi de viaţa de pe Pământ şi alţi 19 aminoacizi neutilizaţi de viaţă au fost identificaţi în mostra de pe Bennu, care a fost adusă pe Pământ în septembrie 2023.
Se credea că aceşti aminoacizi s-au format în condiţii calde şi în prezenţa apei, aproape de Soarele nou-născut, acum 4,5 miliarde de ani. Cu toate acestea, o nouă analiză a izotopilor conţinuţi în aminoacizi indică o origine mult mai rece a compuşilor: în prezenţa gheţii, departe de Soarele tânăr.
"Acest lucru confirmă faptul că elementele constitutive ale vieţii se pot forma într-o diversitate de medii din întregul Univers", a declarat pentru Space.com Allison Baczynski, specialist în chimie organică la Universitatea Penn State şi co-autor principal al noului studiu.
Baczynski a condus o echipă care a investigat compoziţia izotopică a aminoacizilor de pe Bennu, concentrându-se pe cel mai simplu aminoacid din probele prelevate, care este glicina (Gly). Pe Pământ, glicina se formează atunci când cianura de hidrogen, amoniacul şi compuşii organici numiţi aldehide reacţionează între ei în apă caldă.
Echipa lui Baczynski a folosit meteoritul Murchison care a căzut în Australia în 1969 ca referinţă. Aminoacizii găsiţi în Murchison au o compoziţie izotopică ce sugerează că s-au format în acest mod.
Pe de altă parte, glicina de pe Bennu şi alţi aminoacizi prezenţi au compoziţii izotopice care diferă de aminoacizii din Murchison. În schimb, compoziţia lor izotopică corespunde cu ceea ce s-ar putea aştepta dacă s-ar fi format într-un mediu chimic distinct şi îngheţat, mai departe de Soare, dar suficient de aproape pentru a absorbi radiaţiile ultraviolete solare necesare pentru a declanşa reacţia de formare a aminoacizilor.
"A fost cu adevărat interesant să vedem că aminoacizii din Bennu au prezentat un model izotopic mult diferit faţă de cei din Murchison, ceea ce sugerează că aminoacizii s-au format pe o cale diferită şi în regiuni diferite ale sistemului solar", a spus Baczynski.
Sistemul solar timpuriu, în epoca în care planetele încă se formau, era împărţit de o linie de demarcare cunoscută sub numele de "linia zăpezii". Dincolo de linia zăpezii, apa era îngheţată, în timp ce în interiorul liniei zăpezii exista sub formă lichidă sau vapori. Reacţiile chimice au decurs diferit în funcţie de partea pe care au avut loc faţă de această linie de separare.
Nu este complet clar dacă aminoacizii s-au format dincolo de linia zăpezii pe granule de praf îngheţate şi apoi au migrat spre interior, unde au fost acumulaţi de corpul-părinte al lui Bennu (la un moment dat în trecut acest asteroid a fost distrus de o coliziune, iar Bennu este un fragment mare al acestuia) sau dacă însuşi corpul-părinte al lui Bennu s-a format dincolo de linia zăpezii. Cu toate acestea, dovezile indică spre aceasta din urmă ca fiind originea probabilă.
"Datele noastre izotopice indică faptul că aminoacizii s-au format într-un mediu rece şi îngheţat, iar alte date dobândite de misiunea OSIRIS-REx sugerează că asteroidul din care provine Bennu s-a format dincolo de linia de zăpadă", a spus Baczynski.
Analiza compoziţiei izotopice a aminoacizilor lui Bennu a dus a identificarea unui nou mister. Aminoacizii pot veni în două forme, cu legături sau orientare spre dreapta sau cu legături spre stânga, referindu-se la modul în care structura lor moleculară poate fi reprodusă în oglindă. Din motive pe care ştiinţa încă nu le înţelege, toată viaţa de pe Pământ foloseşte aminoacizi cu legături spre stânga.
Oamenii de ştiinţă credeau că, pentru orice tip de aminoacid dat, versiunile cu orientare spre stânga sau spre dreapta erau, dealtfel, identice. Cu toate acestea, analiza unuia dintre aminoacizii din proba Bennu, acidul glutamic, dezvăluie că cele două versiuni au izotopi de azot diferiţi. De ce ar trebui să fie diferiţi este un mister şi, deşi acidul glutamic nu este unul dintre aminoacizii pe care îi foloseşte viaţa, întrebarea este dacă acest lucru are vreo legătură cu motivul pentru care viaţa foloseşte doar aminoacizi cu legături spre stânga.
"S-a presupus adesea că valorile izotopilor de azot ar fi aceleaşi pentru ambele forme. Prin urmare, a fost surprinzător să descoperim că, în timp ce acidul L-glutamic şi D-glutamic din Bennu erau în proporţii egale, valorile izotopilor de azot erau foarte diferite", a spus Baczynski. "Aceasta a fost una dintre cele mai interesante descoperiri şi suntem încântaţi să explorăm acest lucru în continuare."
Descoperirea că aminoacizii se pot forma în mai multe moduri decât credeam este un alt impuls pentru căutarea vieţii dincolo de Pământ. Dacă elementele constitutive ale vieţii se pot forma într-o mare varietate de condiţii, acest lucru creşte numărul de locaţii în care am putea căuta potenţial viaţă, mai notează Space.com.
Comentează