Uuden NASA: n tutkimuksen mukaan laajempi asteroidivalikoima pystyi luomaan sellaisia aminohappoja, joita elämä maapallolla käyttää. Aminohappoja käytetään proteiinien rakentamiseen, joita elämä käyttää hiusten ja kynsien kaltaisten rakenteiden luomiseen ja kemiallisten reaktioiden nopeuttamiseen tai säätelemiseen. Aminohappoja on kahta tyyppiä, jotka ovat peilikuvia toisistaan, kuten kädet. Maapallon elämässä käytetään yksinomaan vasemman käden muotoa. Koska oikeakätisiin aminohapoihin perustuva elämä todennäköisesti toimisi hyvin, tutkijat yrittävät selvittää, miksi maapallolla elävä suosii vasemman käden aminohappoja.
Maaliskuussa 2009 NASA: n Goddard-avaruuslentokeskuksen tutkijat Greenbeltissä, Md., Kertoivat löytäneen ylimääräisen aminohapon isovaliinin vasemman käden muodon meteoriittien näytteistä, jotka olivat peräisin hiilirikkaisista asteroideista. Tämä viittaa siihen, että ehkä vasenkätinen elämä sai alkunsa avaruudessa, missä olosuhteet asteroideissa suosivat vasemman käden aminohappojen luomista. Meteoriittien vaikutukset olisivat voineet toimittaa tämän materiaalin, johon on rikastettu vasemmanpuoleisia molekyylejä, maan päälle. Esiintyminen vasemmanpuoleisuuteen olisi pysynyt, kun tämä materiaali sisällytettiin syntyvään elämään.
Uudessa tutkimuksessa ryhmä raportoi löytäneen ylimääräisen vasemman käden isovaliinin (L-isovaliinin) paljon laajemmasta valikoimasta hiilirikkaita meteoriiteja. ”Tämä kertoo meille, että alkuperäinen löytömme ei ollut fluke; että asteroideissa tapahtui jotain, josta nämä meteoriitit tulivat, mikä suosii vasemmanpuoleisten aminohappojen luomista ”, kertoo tohtori Daniel Glavin NASA Goddardista. Glavin on johtava kirjoittaja tutkimuksesta, joka julkaistiin verkkolehdessä Meteoritics and Planetary Science 17. tammikuuta.
"Tämä tutkimus perustuu yli vuosikymmenen työhön vasemman käden isovaliinin määrien ylittämiseksi hiilirikkaisissa meteoriiteissa", kertoi tohtori Jason Dworkin NASA Goddardista, paperin avustaja.
”Alun perin John Cronin ja Sandra Pizzarello Arizonan osavaltion yliopistosta osoittivat pienen, mutta merkittävän määrän L-isovaliinia kahdessa CM2-meteoriitissa. Viime vuonna osoitimme, että L-isovaliinin ylimäärät näyttävät seuraavan kuuman veden historiaa asteroidilla, josta meteoriitit tulivat. Tässä työssä olemme tutkineet eräitä poikkeuksellisen harvinaisia meteoriitteja, jotka todistavat suuria määriä vettä asteroidilla. Olimme iloisia siitä, että tämän tutkimuksen meteoriitit tukevat hypoteesiamme ”, Dworkin selitti.
L-isovaliiniylijäämät näissä ylimääräisissä vedenmuutostyypin 1 meteoriiteissa (ts. CM1 ja CR1) viittaavat siihen, että ylimääräiset vasemmanpuoleiset aminohapot vedenmuutosmeteoriteissa ovat paljon yleisempiä kuin aiemmin ajateltiin, Glavinin mukaan. Nyt kysymys on siitä, mikä prosessi luo ylimääräisiä vasemman käden aminohappoja. Vaihtoehtoja on useita, ja ryhmän mukaan tarvitaan enemmän tutkimusta erityisen reaktion tunnistamiseksi.
Nestemäinen vesi näyttää kuitenkin olevan avain, toteaa Glavin. ”Voimme kertoa, kuinka paljon nestevesi muutti näitä asteroideja analysoimalla niiden meteoriittien mineraaleja. Mitä enemmän näitä asteroideja muutettiin, sitä suurempi ylimääräinen L-isovaliini löysimme. Tämä osoittaa, että jokin nestemäiseen veteen liittyvä prosessi suosii vasemmanpuoleisten aminohappojen luomista. "
Toinen vihje tulee kussakin meteoriitissa löydetystä isovaliinin kokonaismäärästä. ”Meteoriiteissa, joissa on suurin vasenkätinen ylimäärä, löytyy noin 1000 kertaa vähemmän isovaliinia kuin meteoriiteissa, joissa vasemman käden ylimäärä on pieni tai jota ei voida havaita. Tämä kertoo meille, että ylimäärän saaminen edellyttää aminohapon käyttämistä tai tuhoamista, joten prosessi on kaksiteräinen miekka ”, Glavin sanoo.
Mikä tahansa se voi olla, veden muuttamisprosessi vahvistaa vain pienen olemassa olevan vasemman käden ylimäärän, se ei luo vääristymistä, Glavinin mukaan. Jokin aurinkoa edeltävässä sumussa (laaja kaasu- ja pölypilvi, josta aurinkokuntamme ja todennäköisesti monet muutkin syntyivät) aiheutti pienen alkupoikkeaman kohti L-isovaliinia ja oletettavasti myös monia muita vasenkätisiä aminohappoja.
Yksi mahdollisuus on säteily. Avaruus on täynnä esineitä, kuten massiivisia tähtiä, neutronitähtiä ja mustia aukkoja, mainitakseni vain muutamia, jotka tuottavat monenlaista säteilyä. Glavinin mukaan on mahdollista, että säteily, jonka aurinkojärjestelmämme kohtaa nuoruudessaan, teki vasemmanpuoleisten aminohappojen hiukan todennäköisemmäksi tai oikeanpuoleisten aminohappojen tuhoamisen hiukan todennäköisemmäksi.
On myös mahdollista, että muut nuoret aurinkokunnat kokivat erilaisia säteilyjä, jotka suosivat oikeakätisiä aminohappoja. Jos elämä syntyy yhdessä näistä aurinkokunnan järjestelmistä, ehkä rakenneväliaika oikeakätisille aminohapoille suuntautuu samaan tapaan kuin se voi olla täällä vasemman käden aminohapoille, Glavinin mukaan.
Tutkimusta rahoitti NASA Astrobiology Institute (NAI), jota hallinnoi NASA: n Ames-tutkimuskeskus Moffett Fieldissä, Kalifornia; NASA: n kosmokemiaohjelma, Goddard Astrobiologiakeskus ja NASA: n tohtorintutkinnon ohjelma. Ryhmään kuuluvat Glavin, Dworkin, tri Michael Callahan ja tohtori Jamie Elsila NASA Goddardista.
