Жизнь на Земле зародилась благодаря кометам?

Исследователи впервые показали, что рибоза, которая является одним из строительных блоков генетического материала живых организмов, возможно, сформировалась во льдах комет. Чтобы добиться такого результата, ученые из Университета Ниццы — Софии Антиполис провели очень подробный анализ искусственной кометы, созданной их коллегами из Университета Париж-юг. Они предложили первый реалистичный сценарий формирования этого составного элемента, который никогда ранее не был обнаружен в метеоритах или кометных льдах. Их выводы, которые проливают свет на возникновение жизни на Земле, опубликованы в журнале Science 8 апреля 2016 года.

Генетический материал всех живых организмов на Земле, а также вирусы, состоят их нуклеиновых кислот, ДНК и РНК. РНК, которая считается более примитивной, была одной из первых молекул, характерных для жизни на нашей планете. Ученые давно задавались вопросом о происхождении этих биологических соединений. Некоторые из них считают, что Земля была засеяна кометами или астероидами, которые содержали основные строительные блоки, необходимые для зарождения жизни. И действительно, некоторые аминокислоты (составляющие белков) и азотистые основания (одно из составляющих нуклеиновых кислот) уже были найдены в метеоритах, а также в искусственных кометах, произведенных в лаборатории. Однако, рибоза, другой ключевой компонент РНК, еще никогда не была обнаружена в инопланетном материале или создана в лаборатории.

И вот теперь, путем имитации эволюции межзвездных льдов, путешествующих на кометах, французские научные коллективы получили рибозу. Ключевой шаг к пониманию происхождения РНК, а следовательно и жизни.

На первом этапе создания искусственной кометы ученые поместили смесь воды, метанола и аммиака в вакуумную камеру при температуре -200 градусов Цельсия, тем самым смоделировав формирование пылевых частиц, покрытых льдом. Этот материал был облучен ультрафиолетом, как в молекулярных облаках, где эти зерна формировались. Затем образец был нагрет до комнатной температуры, как у комет, приблизившихся к Солнцу. Проанализировав состав искусственной кометы ученые обнаружили несколько сахаров, в том числе рибозу. Их разнообразие и относительная численность предполагает, что они образуются из формальдегида (встречается в космосе и на кометах).

Хотя наличие рибозы на реальных кометах подтвердить пока не удалось, это открытие завершает список молекулярных строительных блоков жизни, которые могут образовываться в межзвездных льдах. Это также подкрепляет теорию, что кометы являются источником органических молекул, которые сделали возможной жизнь на Земле и, возможно, по всей Вселенной.