Астероїди могли принести «набір для життя» на Землю — нове дослідження
Одне з найдавніших і найскладніших запитань науки — як саме на Землі зародилося життя. Чи виникло воно виключно завдяки процесам на нашій планеті, наприклад через вулканічну активність і блискавки в атмосфері? Чи, можливо, ключові «інгредієнти» прилетіли з космосу? Нове дослідження пропонує переконливі аргументи на користь другої версії.
Космічні «посилки» з органікою
Команда вчених проаналізувала зразки з трьох астероїдів — Bennu, Ryugu та Itokawa — а також двох метеоритів — Murchison meteorite і Murray meteorite. Мета — з’ясувати, чи могли ці космічні тіла доставити на ранню Землю хімічні сполуки, необхідні для запуску перших метаболічних процесів.
Йдеться не обов’язково про «готові» мікроорганізми (як припускає гіпотеза панспермії), а радше про так звані «початкові набори» — мінімальний комплект молекул, із яких могли сформуватися найпростіші форми обміну речовин. Саме з таких процесів, як вважають дослідники, і почалася довга еволюційна історія життя на Землі.
Чому важливі аденін і рибоза
Для функціонування будь-якого живого організму потрібна енергія. У сучасних клітинах її накопичує молекула АТФ (аденозинтрифосфат). Щоб синтезувати АТФ, необхідні зокрема аденін і рибоза — базові органічні сполуки.
Дослідники виявили, що зразки з астероїда Bennu та метеорита Murchison містять майже повний набір із 66 ключових органічних сполук, які можуть підтримувати примітивні метаболічні системи — наприклад, ті, що виробляють метан або ацетат. Водночас інші досліджені зразки не мали достатнього набору хімічних субстратів для підтримки таких процесів.
Це означає, що принаймні деякі астероїди могли доставити на Землю не просто окремі молекули, а майже повноцінний «стартовий комплект» для запуску життя.
Підказка з глибини Землі
Щоб визначити, яким може бути мінімальний набір молекул для життя, вчені звернулися до унікальної бактерії — Desulforudis audaxviator. Її відкрили на глибині майже 3 кілометри в золотій шахті Південної Африки. Вона живе в повній ізоляції та отримує енергію з неорганічних хімічних реакцій, не «поїдаючи» інші організми.
Такий приклад допоміг ученим змоделювати, яким міг бути найпростіший метаболізм на ранній Землі — і які саме молекули для цього потрібні. Порівняння з астероїдними зразками показало: деякі космічні тіла справді містять усе необхідне для запуску подібних систем.
Чи ми не одні?
Особливу увагу дослідники радять звернути на астероїди типу B — подібні до Bennu — які багаті на органічні сполуки. Такі тіла іноді жартома називають «космічними грудками органіки». Крім того, вчені не виключають, що інші об’єкти Сонячної системи, наприклад карликова планета Ceres, можуть мати підповерхневі океани. А там, де є вода й органічні молекули, теоретично можливі й метаболічні процеси.
Не готове життя, а шанс для нього
Важливо підкреслити: дослідження не доводить, що життя прилетіло з космосу в готовому вигляді. Але воно зміцнює гіпотезу, що астероїди могли забезпечити Землю необхідними «будівельними блоками».
Якщо це так, то історія життя на нашій планеті почалася не лише з вулканів і блискавок, а й із космічного «дощу» з органічних молекул понад 4 мільярди років тому. І тоді питання вже звучить ширше: якщо потрібні інгредієнти поширені в космосі, то чи не могла подібна історія повторитися ще десь?