ممکن است یک بلوک ساختمانی از زندگی در ابرهای غبار کیهانی قبل از رسیدن به زمین شکل گرفته باشد

چند سوال بزرگتر از چگونگی شروع زندگی در زمین وجود دارد، اما تلاش برای کاوش تقریباً 4 بیلیون سال پس از این رویداد برای دانشمندان به طور قابل درکی دشوار است. اکنون به نظر می‌رسد که ما ممکن است سرنخ دیگری پیدا کرده باشیم.

تحقیقات جدید به طور خاص بر روی پپتیدها، نسخه‌های کوچک‌تر پروتئین‌ها و یکی از بلوک‌های ساختمانی اساسی مورد نیاز برای وجود حیات تمرکز دارد. آنها انواع فرآیندهای بدن را کنترل می‌کنند و معمولاً برای تشکیل این پپتیدها باید آب در اطراف باشد.

آمینواسیدها ترکیبات آلی هستند که پپتیدها را می‌سازند. مطالعه جدید نشان می‌دهد که چگونه یک پیش ماده شیمیایی به نام آمینو کتن – که می‌تواند اسید آمینه گلیسین را تشکیل دهد – می‌تواند در شرایط کیهانی و بدون وجود آب ایجاد شود. در واقع می‌توان از مرحله وجود آب گذشت.

سرژ کراسنوکوتسکی، اخترفیزیکدان از دانشگاه ینا در آلمان می‌گوید: «به‌جای انحراف شیمیایی که در آن اسیدهای آمینه تشکیل می‌شوند، می‌خواستیم بفهمیم که آیا مولکول‌های آمینو کتن نمی‌توانند به جای آن تشکیل شوند و مستقیماً برای تشکیل پپتیدها ترکیب شوند یا خیر».

“و ما این کار را در شرایطی انجام دادیم که در ابرهای مولکولی کیهانی حاکم است، یعنی روی ذرات غبار در خلاء، جایی که مواد شیمیایی مربوطه به وفور وجود دارد: کربن، آمونیاک و مونوکسید کربن.”

این تیم از یک محفظه خلاء فوق‌العاده بالا برای تقلید فضا و زیرلایه‌ها برای تقلید ذرات غبار استفاده کردند تا مسیر واکنشی را نشان دهند که در حدود یک چهار بیلیونوم فشار هوای معمولی و در دمای منفی ۲۶۳ درجه سانتی‌گراد (منفی ۴۴۱ درجه فارنهایت) کار می‌کند.

آمینو کتن نیز در آزمایش‌ها شناسایی شد و به گفته محققان، ماهیت بسیار واکنش‌پذیر مولکول‌های آمینو کتن احتمالاً کلید اصلی این واکنش بوده است..

به عبارت دیگر، شرایط درون ابرهای غبار کیهانی به طور بالقوه می‌تواند پپتیدها را تشکیل دهد که ممکن است به زمین برسند. این روش دیگری برای بررسی توسط دانشمندان است و نشان می‌دهد که ترکیب شیمیایی مناسب در سیاره خودمان لزوماً برای ایجاد حیات لازم نیست.

کراسنوکوتسکی می‌گوید: «تحقیقات نشان داد که در این شرایط، پپتید پلی گلیسین از مواد شیمیایی ساده تشکیل شده است.

بنابراین اینها زنجیره‌ای از اسید آمینه بسیار ساده گلیسین هستند و ما طول‌های متفاوتی از آن را مشاهده کردیم. طولانی‌ترین نمونه‌ها شامل یازده واحد اسید آمینه بود.

حتی با وجود واکنش‌پذیری بالای مولکول‌های آمینو کتن، نتایج همچنان برای دانشمندان شگفت‌انگیز بود – آنها گمان می‌کنند که مکانیک کوانتومی ممکن است در غلبه بر موانع انرژی برای واکنش شیمیایی نقش داشته باشد.

اگر در این مقیاس‌های بسیار کوچک اینطور باشد، اتم‌های هیدروژن می‌توانند به جای غلبه بر سد انرژی، در حال عبور از تونل باشند. این یکی از زمینه‌هایی است که ممکن است در تحقیقات آتی مورد بررسی قرار گیرد.

دانشمندان در حال حاضر مشغول تلاش برای کشف اینکه کدام مواد تشکیل دهنده حیات ممکن است از فضای خارج از جو وارد شده باشند و دقیقاً در اینجا روی زمین مخلوط شده‌اند. مطالعه جدید سرنخ‌های بیشتری در مورد منشاء حیات – هم در اینجا و هم در سیارات دیگر – ارائه می‌دهد.

محققان نتیجه می‌گیرند: «ارسال پلیمرهای زیستی تشکیل‌شده توسط این ماده شیمیایی به سیارات سنگی در منطقه قابل سکونت ممکن است عنصر مهمی در منشأ حیات باشد».

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

A Building Block of Life May Have Formed in Cosmic Dust Clouds Before Reaching Earth

DAVID NIELD 13 FEBRUARY 2022

https://www.sciencealert.com/one-of-the-building-blocks-of-life-may-be-extraterrestrial-in-origin