.
Hayat nasıl ortaya çıktı? Bu sorunun cevabı, Dünya gezegenindeki varlığımızın özünü etkiler.
Yaşam, Dünya’nın uzay enkazından bir araya toplanmasından sonra kalan ilkel bir çorbadan kalan organik bileşikler arasındaki kimyasal reaksiyonlardan mı ortaya çıktı? Eğer öyleyse, organik bileşikler nereden geliyor?
Sözde “yaşamın yapı taşları”ndan bazıları erken Güneş Sisteminde çok yaygın olmuş olabilir.
Yasuhiro Oba liderliğindeki Japon ve Amerikalı bilim adamlarından oluşan bir ekip, 2018 yılında Hayabusa2 misyonu tarafından Ryugu asteroitinden alınan örnekleri analiz etti ve yaşam için çok önemli olan RNA ve DNA moleküllerinin beş temel bazından biri olan urasil’i buldu. biliyoruz. Çalışmaları Nature Communications’da yayınlandı.
Yapı taşları
En temel düzeyde, yaşamın gelişimi, basit organik molekülleri, canlı bir organizma ile ilişkili sayısız reaksiyona katılabilen, giderek daha karmaşık hale gelen bileşikler halinde birleştirme meselesidir.
Basit amino asitlerin, bu daha karmaşık moleküllerin oluşumunda yapı taşları olarak hareket ettiğine inanılmaktadır. Ancak bu basit bir karıştırma egzersizi değil.
İnsan genomunun en büyük “parçası” olan 1. kromozom, 249 milyon baz çiftinden (DNA molekülünün bükülmüş merdiveninin basamakları) oluşur. Her baz çifti iki bazdan oluşur: guanin ve sitozin veya adenin ve timin.
Basit kimyasal baz çiftlerinden tam bir DNA zinciri oluşturmak göz korkutucu bir iştir. Bir DNA sarmalı da kişiden kişiye değişen karmaşık bir yapıya sahiptir. Yeryüzündeki yaşam, söz konusu yaşam formunun yapısını ezberlemek için DNA’nın yapısını kullanır.
Yaşam, DNA’ya ek olarak, proteinleri yapmak ve hücrelerin içindeki diğer görevleri yerine getirmek için RNA adı verilen bir molekül kullanır. RNA ayrıca uzun bir baz zincirinden oluşur: guanin, sitozin ve adenin (DNA gibi), ancak timin yerine Ryugu örneğinde ortaya çıkan urasil içerir.
ryugu
Ryugu, C tipi veya karbonlu bir asteroit olarak adlandırılan şeydir. Bu asteroitler asteroit kuşağında en yaygın olanlarıdır ve görebildiklerimizin yaklaşık %75’ini oluştururlar.
Hayabusa2 misyonu, Ryugu gibi C-tipi asteroitlerin, bazen Dünya’da bulunan, karbonlu kondrit adı verilen nadir bir göktaşı türünün kaynağı olduğunu ortaya koydu.
Urasil ve diğer organik moleküller daha önce bu göktaşlarında bulunmuştu, ancak bazı moleküllerin karasal bir kökene sahip olma olasılığı göz ardı edilemedi. Göktaşı örnekleri burada, Dünya’da kirlenmiş olabilir veya atmosferden düşerken ısınarak kimyaları değişmiş olabilir.
Bununla birlikte, Ryugu örneği bir asteroitin yüzeyinden alındığından ve hermetik olarak kapatılmış bir kapta geri getirildiğinden, bilim adamları bunun kirlenme veya Dünya’ya gelmenin herhangi bir etkisi olmadığından eminler.
Dahası, Ryugu’da bu amino asitlerin varlığı, güneş rüzgarına, mikrometeoritlere ve kozmik ışınlara maruz kalan asteroit yüzeylerinde bile organik moleküllerin güneş sistemi boyunca taşınarak hayatta kalabileceğini göstermektedir.
Ryugu örneklerinde çok çeşitli farklı organik bileşikler zaten bulundu.
Amino asitler gibi birçok organik molekülün iki formu vardır: solak ve sağlak. Dünyadaki yaşam solak amino asitlere bağlıdır, ancak Ryugu örneklerinde her iki form da eşit derecede yaygındır, bu da Ryugu’da bulunan moleküllerin yaşam belirtisi olmadığını gösterir.
Genel görünüm
Güneş Sistemi, yaklaşık 4.57 milyar yıl önce ultraviyole radyasyona ve proton parçacıklarının bombardımanına maruz kalan bir moleküler toz bulutundan oluştu.
Moleküler bulut metan (CH₄), su (H₂O) ve amonyak (NH₃) gibi basit moleküller içeriyordu. Bunlar radyasyonla parçalanırdı ve parçalar amino asitler gibi daha karmaşık moleküller halinde yeniden birleştirilirdi.
Ryugu gibi C-tipi asteroitlerin Güneş’ten o kadar uzakta oluştukları ve içerdikleri su ve karbondioksitin donmuş kalacağı düşünülüyor. Ancak asteroitler ısınıp buzlar eridikçe, sıvı haldeki su kayalar ve minerallerle reaksiyona girmiş olabilir.
Bu koşulların daha karmaşık organik moleküllerin oluşmasına yol açıp açmadığı açık bir sorudur, ancak bu koşullar kesinlikle yeni reaksiyonlara elverişli olacaktır. Ek olarak, bu koşullar farklı bileşiklerin hayatta kalmasını etkileyebilir.
Hayabusa2 tarafından elde edilen Ryugu örnekleri, Dünya’da yaşamın ortaya çıkmasına neden olabilecek organik bileşiklerin kökenini anlamak için yeni bir bağlam sağlıyor. Bu organik bileşiklerin ilkel Dünya ve bizzat yaşamın oluşumu için kullanılabilir hale gelmesinden önce daha gidilecek çok yol var.
.
