دانشمندان مواد لازم برای ساخت دی‌ان‌ای را در شهاب سنگ کشف کردند
دانشمندان مواد لازم برای ساخت دی‌ان‌ای را در شهاب سنگ کشف کردند
پژوهشگران ژاپنی با استفاده از روش‌های جدید آنالیز شیمیایی، نشان داده‌اند که تمامی اسیدهای آمینه لازم برای تشکیل دی‌ان‌ای و آر‌ان‌ای، مبنای ژنتیکی حیات را می‌توان در شهاب‌سنگ‌های کوچکی یافت که به زمین سقوط می‌کنند.
به گزارش بیکینگ و به نقل از ایندیپندنت، این «بازهای نوکلئوتیدی» نمونه حیات فرازمینی نیستند بلکه درعوض، نتیجه [واکنش‌های] شیمیایی‌اند که در فضا در سیارک‌ها اتفاق می‌افتد. واکنش‌هایی که چه بسا بذر حیات را با ماده پیشازیستی [یا اصطلاحا پری بیوتیک] به زمین آورده باشند تا به تکامل حیات کمک کند.
نویسندگان این مطالعه می‌نویسند که این ماده ممکن است «در بروز ویژگی‌های ژنتیکی حیات اولیه روی زمین نقش داشته باشد.»
این دیدگاه که ماده ژنتیکی می‌تواند بر روی سیارک‌های سرشار از کربن تشکیل شود و سپس بر روی شهاب‌سنگ‌های به قدر کافی کوچک، بدون تبخیر مواد پری‌بیوتیک «به‌آرامی و بدون برخورد شدید» به زمین برسد، جدید نیست و دست‌کم به ۵۰ سال قبل برمی‌گردد.
در سال ۱۹۶۹، شهاب سنگی در مارکیسون استرالیا به زمین افتاد و معلوم شد که دارای مقادیر زیادی اسیدهای آمینه است و این موضوع نشان می‌دهد که شیمی میان‌ستاره‌ای می‌تواند مواد لازم برای [شکل گیری] حیات را ایجاد کند. کارل سیگن، دانشمند علوم سیاره‌ای در دهه ۱۹۹۰، پیشنهاد کرد که اگرچه تراکم و انباشت چنین مواد آلی در هر کدام از شهاب‌سنگ‌های کوچک بسیار کم است، اما نرخ بالاتر برخوردهای شهاب‌سنگی که در دوره جوانی زمین مشاهده شده است، ممکن است به سقوط مقدار قابل توجهی از این مواد به سطح سیاره ما منجر شده باشد.
یاسوهیرو اوبا، استاد موسسه علوم دما پایین در دانشگاه هوکایدو در ژاپن و نویسنده اصلی این مطالعه جدید می‌گوید: «فراوانی مطلق نوکلئوبازها با منبع فرازمینی ممکن است برای ادامه واکنش‌های شیمیایی در زمین اولیه کافی بوده باشد.»
به گفته دکتر اوبا، به نظر می‌رسد دانشمندانی که شبیه‌سازی‌های شیمی از سیارک‌های بین‌ستاره‌ای را انجام می‌دهند شواهد بیشتری در پشتیبانی از این دیدگاه پیدا کرده‌اند که ماده ژنتیکی می‌تواند در فضا شکل بگیرد. اما مطالعات مارکیسون و سایر شهاب‌سنگ‌ها، تاکنون وجود فقط نیمی از مواد لازم [شالوده حیات] را روی این سنگ‌های فضایی سقوط کرده نشان داده‌اند.
دی‌ان‌ای که نقشه کلی ساخت هر موجود زنده روی زمین را رمزگذاری می‌کند و آر‌ان‌ای که پیام این طرح ساخت را در هر موجود زنده‌ای منتقل و پیاده‌سازی می‌کند از دو دسته مولکول تشکیل شده‌اند: پورین‌ها از جمله گوانین و آدنین، پیریمیدین‌ها مانند سیتوزین، یوراسیل و تیمین. دی‌ان‌ای از ادنین گوانین سیتوزین و تیمین ساخته شده است، این چهار نوکلئوتید جفت‌باز (Base pair) دی‌ان‌ای را تولید می‌کنند، در حالی که آر‌ان‌ای به جای تیمین از یوراسیل استفاده می‌کند.
اما در حالی که مطالعات قبلی نوکلئوتیدهای پورین، گوانین و آدنین را شناسایی کرده بودند، بررسی دکتر اوگا نخستین مطالعه‌ای محسوب می‌شود که پیریمیدین‌ها را در شهاب‌سنگ‌ها کشف کرده است و این نشان می‌دهد طیف کاملی از نوکلئوتیدهای لازم برای شیمی [این ساختار] ژنی می‌توانند در واقع بر روی سنگ‌های فضایی که به زمین می‌افتند وجود داشته باشد.
هرچند مساله‌ای که هنوز روشن نیست این است که چنین شهاب‌سنگ‌هایی به چه میزان ممکن بوده است بر روی شیمی اولیه زمین اثر داشته باشند. دکتر اوبا سریعا یادآور می‌شود که پیش از در نظر گرفتن هر [توضیح] مبتنی بر تاثیر فرازمینی، این موضوع خیلی به این بستگی دارد که شیمی پری بیوتیک روی زمین به چه میزان ممکن است فعال بوده باشد.
او می‌گوید: «اگر میزان تولید بازهای نوکلئوتیدی روی زمین به‌مراتب بیشتر از میزان ورودی آن از فضا بوده است، سهم سر برآوردن کارکرد ژنتیکی و/یا خود حیات از چنین بازهای نوکلئوتیدی فرازمینی نمی‌تواند زیاد باشد.»
دکتر اوبا می‌گوید در عین حال او بر این باور است که شیمی پیشازیستی [پری بیوتیک] برآمده از چند منبع برای منشاء حیات اهمیت داشته است – این امکان وجود دارد که شیمی زمینی و فرازمینی هرکدام سهم خودشان را ایفا کرده باشند.
دکتر اوبا و همکارانش با به کارگیری فناوری‌ها و روش‌های جدید بر روی سه شهاب سنگ قدیمی از جمله شهاب سنگ مارکیسون، به این کشف دست پیدا کردند.
آن‌ها در این مقاله یادآور می‌شوند آنچه او و همکارانش را هیجان‌زده می‌کند، فرصت استفاده از روش‌های جدید برای نمونه‌های جدید سیارکی است که در فضا استخراج شده‌اند، از جمله برنامه فضایی ناسا که در حال حاضر در حال انتقال نمونه‌هایی از سیارک بنو به زمین است، و نمونه‌هایی از سیارک ریوگو که سازمان فضایی ژاپن در دسامبر ۲۰۲۰ به زمین آورد.
آن‌ها می‌نویسند چنین نمونه‌هایی «با استفاده از آنالیز شیمیایی مواد دست‌نخورده [با منشاء] فرازمینی، که با آلودگی‌های زمینی خیلی آسیب ندیده‌اند، بینش و درک مهمی از تکامل مولکول‌های آلی فرازمینی و سرنخ‌های احتمالی در مورد منشاء حیات روی زمین در اختیار ما می‌گذارد.»
