Nový výskum astrobiológov naznačuje, že niektoré zo stavebných kameňov života by sa mohli tvoriť už skoro v oceánoch Zeme, keby boli prítomné jednoduché minerály, ako napríklad borax. Pôvodne sa myslelo, že ribóza je príliš nestabilná na to, aby sa nevytvorila, pokiaľ nebude chladná, ale vedci zistili, že sa môže boritať rôznymi chemikáliami a zostať použiteľná.
Astrobiológovia, podporovaní NASA, oznámili veľký pokrok v porozumení toho, ako mohol život vzniknúť na Zemi pred miliardami rokov.
Tím vedcov v 9. januárovom čísle časopisu Science uvádza, že ribóza a ďalšie jednoduché cukry, ktoré patria medzi stavebné kamene života, sa mohli na začiatku oceánov zeme nahromadiť, keby boli prítomné jednoduché minerály, ako napríklad borax.
Ribóza je kľúčovou zložkou kyseliny ribonukleovej (RNA). Je tiež prekurzorom kyseliny deoxyribonukleovej (DNA). RNA a DNA, spoločne nazývané „nukleové kyseliny“, sú potrebné pre všetok známy život, kde umožňujú dedenie, genetiku a vývoj.
„Mnoho stavebných prvkov v biológii sa dá vytvoriť bez života,“ povedal Steven Benner, významný profesor na katedre chémie a anatómie a bunkovej biológie na Floridskej univerzite v Gainesville a vedúci tímu. „Pred päťdesiatimi rokmi urobil Stanley Miller slávny experiment, ktorý generoval aminokyseliny prechodom elektrických iskier primitívnou atmosférou. Toto bol kľúčový krok k pochopeniu toho, ako by mohli vznikať proteíny. Ale bez nukleových kyselín sa zdá, že proteíny sú zbytočné a nemôžu mať deti, “uviedol.
Pre tých, ktorí sa zaujímajú o pôvod života, je výroba RNA a DNA kľúčovým nevyriešeným problémom. Je to z veľkej časti preto, že ribóza potrebná na tvorbu RNA a DNA je nestabilná a ľahko vytvára hnedé dechty, pokiaľ sa neuchováva v chlade. "Ribose a elektrické iskry jednoducho nie sú kompatibilné," uviedol Benner. „Vedeli sme, že sa ribóza a iné cukry ľahko rozkladajú. To sa deje vo vašej kuchyni, keď pečiete koláč príliš dlho. Keď sa cukry rozpadnú, získajú iné veci. Nakoniec sa z koláča stane asfalt, “dodal Benner.
Benner si uvedomil, že ribóza má zvláštnu chemickú štruktúru, ktorá jej umožňuje viazať sa na boritany, a pridal minerálny kolemanit. „Colemanit je boritan obsahujúci minerál, ktorý sa nachádza v Death Valley. Bez nej sa ribóza zmení na hnedý decht. S tým sa ribóza a ďalšie cukry objavujú ako čisté produkty, “uviedol Benner. Potom ukázal, že iné boritanové minerály urobili ten istý trik, vrátane ulexitu a kernitu. Posledne menovaný je všeobecne známy ako borax. Borax sa ťaží v južnej Kalifornii a používa sa v niektorých detergentoch na pranie odevov.
„Je to len jeden z niekoľkých krokov, ktoré je potrebné podniknúť na premenu jednoduchých organických molekúl nachádzajúcich sa vo vesmíre na život,“ varoval Benner. „Zostáva ešte veľa práce. Sme len prekvapení, že taký jednoduchý nápad sa tak dlho nevyužíva, “dodal.
„Dômyselná práca Steva Bennera nás posunula bližšie k odhaleniu pôvodu života na Zemi a podporila pochopenie potenciálu života NASA vo svete inde,“ povedal Michael Meyer, vedecký pracovník pre astrobiológiu na ústredí NASA vo Washingtone.
Astrobiologický inštitút NASA podporuje uzly na univerzitách a neziskových organizáciách v USA. Jeho cieľom je pochopiť pôvod, vývoj, distribúciu a osud života vo vesmíre. Skupina Benner je členom Astrobiologického ústavu NASA päť rokov. "Bez pokračujúcej stabilnej podpory NASA by táto práca nebola možná," uviedol Benner.
K výskumu tiež prispeli Alison Olcott, asistentka vo Wrigleyovom inštitúte na ostrove Catalina v Kalifornii; Alonso Ricardo, postgraduálny študent na Floridskej univerzite; a Dr. Matthew Carrigan, postdoktorand na Floridskej univerzite.
Národný vedecký fond a Agouron Institute v Pasadene v Kalifornii tento výskum podporili.
Pôvodný zdroj: NASA News Release
