Ключевые молекулы, лежащие в основе всего живого, — аминокислоты — были вновь обнаружены в древнейшем веществе Солнечной системы. Их нашли в образцах с астероида Бенну, доставленных миссией NASA OSIRIS-REx. Происхождение этих космических «кирпичиков жизни» долго оставалось неразгаданным, но новое исследование проливает на него неожиданный свет. Ученые из Университета штата Пенсильвания выдвинули смелую гипотезу: аминокислоты могли родиться не в теплых водоемах, а в ледяной пустоте, пронизанной радиацией, на заре формирования нашей планетной системы.
«Теперь ясно, что условия для создания основ жизни гораздо разнообразнее. Это не только теплая жидкая вода. Существует множество путей, и мы только начинаем их понимать», — поясняет руководитель исследования доцент Эллисон Бачински, отметив, что это открытие кардинально меняет представления.
Фокусом изучения стал глицин — простейшая и одна из важнейших аминокислот, фундаментальный компонент белков. Чтобы обнаружить его в микроскопической частице грунта Бенну, команда использовала уникальные приборы, способные улавливать мельчайшие различия в массе атомов — изотопные сигнатуры. Именно этот изотопный «почерк» и стал главной уликой.
Ранее доминировала теория, что глицин образуется в реакциях с участием жидкой воды (синтез Штрекера). Однако изотопный состав глицина с Бенну оказался радикально иным по сравнению с классическим метеоритом Мерчисон, чьи аминокислоты, как полагали, сформировались именно в водной среде. Это указывает на совершенно иную историю происхождения.
«Настоящий сюрприз в том, что Бенну и Мерчисон демонстрируют разные изотопные картины, — отмечает соавтор работы, научный сотрудник Офели Макинтош. — Вероятно, их материнские тела возникли в химически различных регионах молодой Солнечной системы».
Новые данные свидетельствуют: глицин Бенну мог образоваться прямо в ледяных зернах на холодных окраинах протопланетного диска под воздействием космической радиации. Это открывает сценарий, при котором «семена жизни» могли быть широко распространены в космосе и попадать на молодые планеты, включая Землю.
Открытие порождает новые, еще более интригующие загадки. Например, на Бенну обнаружены зеркальные формы аминокислот (как левые и правые руки) с резко отличающимся изотопным составом, что противоречит прежним ожиданиям.
«Сейчас у нас больше вопросов, чем ответов, — признается Бачински. — Мы планируем изучать другие метеориты, чтобы выяснить, насколько разнообразны пути создания этих строительных блоков».
Это исследование, ставшее возможным благодаря передовым технологиям, не просто добавляет деталь в картину прошлого. Оно переписывает целую главу в истории о том, как во Вселенной могли зарождаться предпосылки для жизни.
Результаты работы опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences
