آیا فراوانی قند می‌تواند چگونگی آغاز زندگی روی زمین را توضیح دهد؟

محققان با بمباران ترکیباتی با اشعه ماوراء بنفش، 2-deoxyribose، قند مسئول “D” در DNA را استخراج کرده‌اند.

یک تصویر ترکیبی از شهابهای برساووشی در سال 2015. Belish / Shutterstock

دانشمندان مشتقات بلوک‌های زندگی را در نمونه‌های شهابی غنی از کربن کشف کردند. آنها همچنین نشان دادند که چگونه ترکیبات بیولوژیکی می‌توانند در فضای بین ستاره‌ای ایجاد شوند. این یافته‌های جدید از این نظریه حمایت می‌کند که زندگی در زمین با کمک اثرات کیهانی همراه است.

شکر و مشتقات شکر برای زندگی در زمین ضروری است. اما آنها، همراه با اسیدهای آمینه و دیگر مولکول‌های آلی، می‌توانند در فضا و همچنین روی سیارک‌ها و دنباله‌دارها پیدا شوند. دانشمندان پیشنهاد کرده‌اند که اشیاء در فضا ممکن است به زمین افتاده و ترکیباتی را ایجاد کنند که جرقه‌ای برای فرآیندهای بیولوژیکی در سیاره ما باشد.

در این مطالعه جدید، دانشمندان پنج  ماده باقی مانده از مخلوط یخ در معرض اشعه ماوراء بنفش در شرایط شبیه سازی بین ستارگان در فضا را تجزیه و تحلیل کردند. هدف این بود که ببینیم آیا مولکول‌های آلی موجود بر روی زمین در یک محیط فضایی شبیه‌سازی می‌شوند. در این باقی‌مانده‌ها، آنها 2-deoxyribose یا مولکول قند را یافتند که “D” را در DNA تشکیل می‌دهد. آنها همچنین مشتقات 2-deoxyribose، را یافتند که دارای یک اتم یا یک گروهی از اتم‌های متفاوت بودند.

میشل نیوو، پژوهشگر مرکز تحقیقات آمیس ناسا، در مورد این آزمایشها گفت: “آزمایشاتی که در مقاله ما شرح داده شده، توضیح قانع کننده‌ای در مورد اینکه چگونه این ترکیبات ممکن است در چنین محیط‌های آسترو فیزیکی ایجاد شوند، ارائه می‌دهد.”

نظریه‌های زیادی در مورد ریشه‌های زندگی روی زمین وجود دارد. دانشمندان بر این باورند که ترکیبات بیولوژیکی مانند 2-deoxyribose ممکن است نقش مهمی در تشکیل ارگانیسم‌های زمین داشته باشند. بعضی از آنها حتی پیشنهاد کردند که این ترکیبات بیولوژیکی در محیط بی‌روحی مانند فضا، روی اجسامی مانند دنباله‌دارها، سیارک‌ها، شهاب‌سنگ‌ها و ذرات گرد و غبار بین ذرات تشکیل شده‌اند. مطالعات قبلی نشان داده است که چگونه ترکیبات بیولوژیکی ممکن است در فضا شکل بگیرند.

علاوه بر این تحلیل، محققان توانستند برای اولین بار از برخی از این مشتقات قند را در نمونه‌های شهاب سنگ کربن یا غنی از کربن شناسایی کنند. این ثابت کرد که این ترکیبات بیولوژیکی را می‌توان در یک محیط فضایی تولید کرد. با این حال، در حالی که تیم در آزمایش‌های آزمایشگاهی 2-deoxyribose یافت، آنها قادر به پیدا کردن جزء DNA در نمونه‌های شهاب سنگ مورد بررسی قرار گرفته شدند.

طبق گفته Nuevo، در حالی که این کار رمز و راز زندگی زندگی روی زمین را حل نمی‌کند، نشان می‌دهد که احتمالا شهاب‌سنگها در طی تاریخ، ترکیبات بیولوژیکی را در زمین ذخیره کرده اند.

“از آنجا که سیارک‌ها و دنباله‌دارها به طور معمول در سطح سیاره ها، از جمله زمین، به شکل شهاب سنگ ها به طور منظم سقوط می کنند، واضح است که مقادیر زیادی ترکیبات ارگانیک، از جمله ترکیبات بیولوژیکی، به طور مرتب در قاره‌ها و در اقیانوس‌های ما ریخته می شوند. به همین ترتیب آنها احتمالا بر روی سیارات دیگر منظومه شمسی نیز قرار می گیرند. “این توضیح نمی دهد که چگونه زندگی بیش از 4 میلیارد سال پیش در سیاره ما بوجود آمد، زیرا هیچ کس نمی داند که چگونه این ترکیبات آلی می توانند به ساختارهای پیچیده تر نیاز داشته باشند که زندگی آغاز شود. اما این نشان می دهد که مشتقات شکر و سایر ترکیبات بیولوژیکی موجود و احتمالا بر روی سیارات در همه جای کهکشان فروریخته‌اند. ”

این اثر در مجله Nature Communications منتشر شده است.

ترجمه: سارا سیدحاتمی

http://www.astronomy.com/news/2018/12/could-space-sugars-help-explain-how-life-began-on-earth