منشاء حیات روی زمین از کجاست؟
منشاء حیات روی زمین از کجاست؟
مجله علمی ایلیاد - یک آزمایش نشان داده است که یکی از پایههای حیات بر روی زمین «نوکلئوبیس» میتواند از ابرهای گازی میان ستارهای نشات گرفته باشد. واحدهای ضروری سازندهی دیانای ترکیباتی که نوکلئوبیس نامیده میشوند و برای اولین بار در یک محیط شبیهسازی شده از ابرهای گازی میان ستارهای کشف شده است. نتایج این مطالعات طی مقالهای در مجلهی Nature Communications منتشر شده است و ما را به درک منشا حیات بر روی زمین نزدیکتر میکند.
«یوسوهیرو اوبا» از دانشگاه هوکایدو، میگوید: «این نتایج میتوانند پاسخی به پرسشهای بنیادی نسل بشر باشند. مثلاً اینکه بدانیم چه ترکیبات آلی در زمان شکلگیری منظومهی شمسی وجود داشتهاند و این ترکیبات چگونه در پیدایش حیات بر روی زمین نقش داشتهاند.» دانشمندان تا کنون توانستهاند برخی از مولکولهای آلی مورد نیاز برای شروع زندگی را بر روی سیارکها، دنبالهدارها و ابرهای مولکولی میان ستارهای کشف کنند. تصور دانشمندان بر این است که این مولکولها حدود ۴ میلیارد سال پیش طی برخورد یک سنگ آسمانی به زمین رسیدهاند و مواد اولیهی لازم برای شروع حیات را تولید کردهاند. دانستن اینکه این مولکولها چگونه شکل گرفتهاند برای درک منشاء حیات ضروری است.
واحدهای ساختاری بنیادی دیانای و آرانای از نوکلئوبیس، یک قند و یک گروه فسفات تشکیل شدهاند. مطالعات گذشته شرایط مورد انتظار را برای وجود قند و فسفات در ابرهای مولکولی میان ستارهای شبیهسازی کرده بودند ولی در مورد نوکلئوبیس این کار انجام نشده بود. اکنون یوسوهیرو اوبا و همکارانش از دانشگاههای هوکایدو، کیوشو و موسسهی JAMSTEC ژاپن از روشهای تحلیلی پیشرفتهای استفاده کردهاند و توانستهاند نوکلئوبیس بنیادی را در محیط شبیهسازی شدهی ابرهای میان ستارهای تشخیص دهند.
این تیم تحقیقاتی آزمایشات خود را در یک محیط واکنش فوق خلاء انجام دادهاند. مخلوط گازی آب، مونواکسید کربن، آمونیاک و متانول به صورت پیوسته به این مخزن که دمای منفی ۲۶۳ درجهی سانتیگراد داشته وارد شده است. از نور ماورابنفش برای تحریک این مخزن به انجام واکنش استفاده شده است. این فرآیند منجر به شکلگیری لایهی یخی بر روی گرد و غبار موجود در مخزن شده است. محققین از طیفسنج جرمی بسیار دقیقی به همراه کروماتوگرافی مایع پیشرفتهای استفاده کردهاند و محصولات تولید شده را در دمای محیط بیرون آنالیز کردهاند. با این ابزارآلات پیشرفته آنها توانستهاند وجود نوکلئوبیس، سیتوسین، اوراسیل، تایمین، آدنین، زانتین و هیپوزانتین را تشخیص دهند. آنها همچنین آمینواسیدهایی که مواد اولیهی سازندهی پروتئینها هستند را نیز تشخیص دادهاند.
تیم محققین اذعان دارند که شاید در شبیهسازیهایی که در گذشته انجام شده بود نیز نوکلئوبیس تولید شده است، ولی به خاطر نداشتن دستگاههای پیشرفته نتوانسته بودند وجود آنرا تشخیص دهند.