Egyre nagyobb az esély arra, hogy az élet a Földön kívül kezdődhetett

Tudomány

Az élet kémiai építőköveit mutatták ki a tudósok azokban a kőzet- és pormintákban, amelyeket öt éve a Bennu aszteroidáról gyűjtött a NASA űrszondája. A szerdán publikált két tanulmány szerint a minták az eddigi legjobb bizonyítékkal szolgálnak arról, hogy az ilyen űrsziklák olyan alapanyagokkal láthatták el a Földet történetének korai szakaszában, amelyek elősegítették az élő szervezetek kialakulását.

A sóoldat elpárolgása során keletkezett ásványi anyagok a Bennu aszteroidáról gyűjtött mintán. A hidratált nátrium-karbonát tűi lila színnel kiemelve az utólag színezett felvételen. Fotó: Rob Wardell/Tim McCoy/Smithsonian Institution
A sóoldat elpárolgása során keletkezett ásványi anyagok a Bennu aszteroidáról gyűjtött mintán. A hidratált nátrium-karbonát tűi lila színnel kiemelve az utólag színezett felvételen. Fotó: Rob Wardell / Tim McCoy / Smithsonian Institution; színezés: Heather Roper / Arizonai Egyetem

Az amerikai űrkutatási hivatal Osiris-Rex űrszondája 2020-ban gyűjtötte be a mintákat a földközeli aszteroidáról, egy, a Naprendszer hajnalán, nagyjából 4,5 milliárd évvel ezelőtt keletkezett nagyobb égitest maradványáról. A mintákat a Föld mellett elhaladó szonda 2023-ban dobta le egy ejtőernyővel ellátott kapszulában, amely az Egyesült Államokban, a Utah állambeli sivatagban landolt. A kapszulában lévő minták elemzéséről szerdán két tanulmány jelent meg.

A Nature Astronomy című folyóiratban publikált elemzés a mintákban szerves vegyületek különböző elegyét mutatta ki, a Nature folyóiratban közölt tanulmány pedig megállapította, hogy a minták ásványi anyagokat tartalmaztak, amelyek sós víz elpárolgása során keletkeztek azon az égitesten, amelyből a Bennu származott.

A mintákban a 20 közül 14 volt jelen az aminosavaknak nevezett szerves vegyületek közül, amelyek az élő szervezetek szerkezetében, működésében és szabályozásában nélkülözhetetlen szerepet játszó fehérjéket állítanak elő; és jelen volt bennük mind az öt nukleobázis, vagyis a DNS és az RNS genetikai összetevői.

A Naprendszer korai történetében a bolygókra, köztük a Földre és a különböző holdakra az aszteroidákkal és más űrtörmelékkel víz és vegyi anyagok, köztük szerves vegyületek érkeztek.

„Az élet ilyen kulcsfontosságú építőköveinek kimutatása a Bennu-mintákban alátámasztja azt az elméletet, hogy az aszteroidák és azok darabjai a korai Földet olyan alapanyagokkal látták el, amelyek az élet kialakulásához vezettek” – mondta Danny Glavin, a NASA marylandi Goddard Űrrepülési Központjának asztrobiológusa, az egyik tanulmány vezető szerzője.

Hozzáfűzte: az, hogy az életnek ezek a kémiai építőkövei az űrben is kialakulhatnak, és Naprendszer-szerte elterjedtek, növeli annak esélyét, hogy az élet a Földön kívül kezdődhetett.

A szerves vegyületek egy vagy több szénatomot tartalmaznak, amelyek más elemekhez, általában hidrogénhez, oxigénhez, nitrogénhez és kénhez kapcsolódnak. A Földön minden élet alapja a szén, és szerves vegyületekből épül fel, beleértve a fehérjék és a nukleobázisok létrejöttéhez szükséges aminosavakat.

A nukleobázis egy nitrogéntartalmú vegyület, amely a genetikai információt tárolja. A DNS (dezoxiribonukleinsav) tartalmazza a szervezet genetikai kódját. Az RNS (ribonukleinsav) hordozza a DNS-től kapott genetikai információt, és ezt az információt ülteti át a gyakorlatba.

A Bennu mintáinak elemzése előtt már számos Földre érkezett meteorit vizsgálatát végezték el tudósok, de nem lehettek biztosak benne, hogy azokat nem szennyezték-e be a földi források. A Bennuról származó minták azonban közvetlenül az aszteroidáról származtak, és érintetlenek maradtak. „Bízhatunk ezekben az eredményekben” – hangsúlyozta Glavin.

A Bennu jeges anyatestének átmérője talán 100 kilométernyi lehetett, és úgy tűnik, hogy a külső Naprendszerben keletkezett, majd később, valószínűleg egy-két milliárd évvel ezelőtt megsemmisült. A szilánkokból kialakult Bennu és más törmelék aszteroidák inkább kőzetek laza elegyei, mint szilárd objektumok. Történetének korai szakaszában az anyatest belsejében lévő jég egy része megolvadt, és sóoldat keletkezett. A sóoldat elpárolgása során keletkezett ásványokat korábban még soha nem mutatták ki a Földre érkezett meteoritokban.

Tim McCoy geológus, a washingtoni Smithsonian Intézet Természettudományi Múzeumának kurátora, az egyik tanulmány vezető szerzője elmondta, hogy a sóoldatok olyan környezetet biztosítanak, amelyben az elemekből és az egyszerű szerves anyagokból összetettebb prebiotikus szerves anyagok keletkezhetnek, ami az élet kialakulásához vezethet.

A kutatók ugyanakkor valódi DNS-re vagy RNS-re utaló nyomokat nem fedeztek fel a mintákban. „A Bennuban talált egyszerű fehérje aminosavak és nukleobázisok egyvelege messze van bármitől, ami »élőnek« tekinthető” – szögezte le Glavin.

A 2016 szeptemberében indított Osiris-Rex a Bennu aszteroidát érintő küldetésének teljesítése és a mintákat tartalmazó kapszula földre juttatása után 2023 szeptemberében egy másik aszteroida, az Apophis felé indult.