Что произойдет, если в условиях низкого давления и
низкой температуры смешать воду, метанол и аммиак, и осветить это все
ультрафиолетовым светом? В таких условиях образуются примитивные органические
соединения, которые при нагреве до комнатной температуры соединяются в более
сложные, в рибозу, в различные виды сахарозы и другие, которые являются своего
рода "стандартными блоками" для РНК и ДНК, молекул, играющих основную
роль практически во всех известных нам формах жизни.
Эксперимент, проведенный учеными из университета Ниццы -
Софии Антиполис (University of Nice Sophia Antipolis), Ницца, Франция,
показывает, что рибоза и структурированные сахариды, такие, как арабиноза,
ксилоза и ликсоза, могут образоваться при химических и температурных условиях
космических льдов, наблюдавшихся еще в начале процесса формирования Солнечной
системы. "Нам удалось обнаружить рибозу и молекулы сахара в веществе,
которое по составу повторяет состав кометного льда.
Это является первым случаем в истории науки и это дает
нам множество подсказок, касающихся тайны происхождения жизни на Земле" -
рассказывает Корнелия Мейнерт (Cornelia Meinert), ученая-астрохимик.
В основе эксперимента лежат те же самые технологии,
которые были использованы при изготовлении датчика органики, установленного на
посадочном модуле Philae миссии Европейского космического агентства Rosetta.
Однако, модуль Philae, который в ноябре 2014 года совершил неудачную посадку на
поверхность кометы 67P, кометы Чурюмова-Герасименко
(67P/Churyumov-Gerasimenko), за короткое время его функционирования не нашел
следов рибозы в материале кометы. Зато он обнаружил органические соединения
трех других видов, которые также были найдены в образцах "кометы,
выращенной в лаборатории".
"В течение нескольких первых миллионов лет во
внешних областях Солнечной системы находилось большое количество частичек пыли,
покрытых льдом, которые подвергались облучению сильными потоками ультрафиолета.
И в такой среде образовалось достаточно большое количество органического
материала" - рассказывает Корнелия Мейнерт, - "Этот процесс является
замечательным "подарком природы", без которого мы с вами, возможно,
не смогли бы появиться на свет".
Данные исследования являются косвенным подтверждением
теорий, согласно которым первые ключевые компоненты для образования простейших
форм жизни прибыли на Землю из космоса вместе с астероидами и обломками комет.
"Рибоза, и некоторые другие органические соединения, вполне могут пережить
вход в атмосферу, будучи надежно спрятанными в недрах достаточно крупных
астероидов и комет" - рассказывает Корнелия Мейнерт, - "Еще один
интересный вопрос заключается в том, а не могли бы эти соединения образоваться
непосредственно на Земле?
Однако, все указывает на то, что космос, с его
богатством материи и энергии в виде ультрафиолета, является наиболее
благоприятной средой для образования примитивной органики".
Ученым в настоящее время еще не известны точные
процессы, которые привели к формированию рибозы и других органических молекул в
недрах "искусственно выращенной кометы". Однако, уже запланирована
серия очередных экспериментов, в которых ученые попытаются отследить все
тонкости процессов и в которых они изучат структурную асимметрию молекул, так
называемую хиральность.
Это позволит им узнать больше о загадке происхождения
цепочек молекул ДНК, которые появились на Земле первыми из первых.
