новости космоса
2402 24
19 ноября 2019 23:02:25

Первое обнаружение сахаров в метеоритах дает ключ к происхождению жизни

Группа исследователей обнаружила рибозу и другие биологически важные сахара, в том числе арабинозу и ксилозу, в двух разных метеоритах, богатых углеродом, NWA 801 (тип CR2) и Мурчисон (тип CM2). Рибоза является важнейшим компонентом РНК (рибонуклеиновой кислоты). В большей части современной жизни РНК служит молекулой-посланником, копируя генетические инструкции из молекулы ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты) и доставляя их на молекулярные фабрики в клетке, называемые рибосомами, которые читают РНК для создания специфических белков, необходимых для осуществления жизненных процессов.

«Ранее в метеоритах были обнаружены другие важные строительные блоки жизни, включая аминокислоты (компоненты белков) и нуклеиновые основания (компоненты ДНК и РНК), но сахара были недостающим элементом среди основных строительных блоков жизни», - сказал Ёсихиро Фурукава из Университета Тохоку, Япония, ведущий автор исследования, опубликованного в «Известиях Национальной академии наук» 18 ноября. «Исследование дает первые прямые доказательства наличия рибозы в космосе и доставки сахара на Землю. Внеземной сахар мог способствовать формированию РНК на пребиотической Земле, что, возможно, привело к возникновению жизни».

«Примечательно, что такая хрупкая молекула, как рибоза, смогла быть обнаружена в таком древнем материале», - сказал Джейсон Дворкин, соавтор исследования в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд. «Эти результаты помогут нам провести анализ первозданных образцов с примитивных астероидов Рюгу и Бенну, которые будут возвращены японским космическим аппаратом Hayabusa2 и аппаратом НАСА OSIRIS-REx».

Вечная загадка происхождения жизни заключается в том, как биологическая жизнь могла возникнуть из небиологических химических элементов. ДНК - это шаблон для жизни, несущий инструкции о том, как построить и управлять живым организмом. Однако РНК также несет информацию, и многие исследователи считают, что сначала она эволюционировала, а затем была заменена ДНК. Это происходит потому, что молекулы РНК обладают возможностями, которых не хватает ДНК. РНК может создавать свои копии без "помощи" других молекул, а также инициировать или ускорять химические реакции в качестве катализатора. Новая работа дает некоторые доказательства в поддержку возможности того, что РНК координировала механизм жизни до ДНК.

"Сахар в ДНК (2-дезоксирибоза) не был обнаружен ни в одном из метеоритов, проанализированных в этом исследовании", - сказал Дэнни Главин, соавтор исследования в НАСА.

Исследователи обнаружили сахар, проанализировав порошкообразные образцы метеоритов с помощью масс-спектрометрии газовой хроматографии, которая сортирует и идентифицирует молекулы по их массе и электрическому заряду. Они обнаружили, что содержание рибозы и других сахаров колеблется от 2,3 до 11 частей на миллиард в метеорите NWA 801 и от 6,7 до 180 частей на миллиард в метеорите Мурчисон.

Поскольку Земля наводнена жизнью, команда должна была рассмотреть возможность того, что сахара в метеориты попали уже на земле. Многочисленные свидетельства указывают на то, что загрязнение маловероятно, включая изотопный анализ. Изотопы - это разновидности элемента с различной массой, обусловленной количеством нейтронов в атомном ядре. Например, жизнь на Земле предпочитает использовать более легкую разновидность углерода (12C) по сравнению с более тяжелой версией (13C). Однако углерод в сахарах метеоритов был значительно обогащен тяжелым 13C, превышающим количество, наблюдаемое в земной биологии, что подтверждает вывод о том, что он пришел из космоса.

Команда планирует проанализировать больше метеоритов, чтобы получить лучшее представление об изобилии внеземных сахаров. Они также планируют проверить, имеют ли внеземные молекулы сахара левостороннее или правостороннее смещение. Некоторые молекулы бывают двух видов, которые являются зеркальными отражениями друг друга, как наши руки. На Земле жизнь использует левосторонние аминокислоты и правосторонние сахара. Поскольку вполне возможно, что обратное также будет работать нормально - правосторонние аминокислоты и левосторонние сахара - ученые хотят знать, откуда взялось это предпочтение. Если какой-то процесс в астероидах благоприятствует производству одной разновидности над другой, то, возможно, поставка из космоса через метеориты сделала эту разновидность более распространенной на древней Земле, что сделало более вероятным то, что жизнь в конечном итоге стала использовать именно ее.


(Добавил: RoboAstroNews)

комментарии
1
Nablydatel84 · 19-11-2019

Ну что же. Скрывать долго нет возможности...
"Если какой-то процесс в астероидах благоприятствует производству одной разновидности над другой, то, возможно" другой разновидности не благоприятствует.
Н-да... Уэллс заправляет верно.

2
378 · 20-11-2019

Вот, здорово! Будут сахар добывать на астероидах.

3
JamesWebb36 · 20-11-2019

На основе накопленных знаний к настоящему времени и без этих сахаров можно с уверенностью предполагать, что жизнь это естественный процесс во Вселенной. Просто ей требуются особенные и очень стабильные условия, поэтому она не является слишком частым явлением. И похоже она везде углеродная. Другой нет. Впрочем это не удивительно.
Хотя, строго говоря, еще нет уверенности, что жизнь не является слишком частым явлением. Даже планеты нашей СС еще не исследованы. Только Венера и Марс и то не очень хорошо и это не самые "удобные" для жизни планеты.
С этими сахарами уверенности в обыденности появления жизни еще больше. Но нужны еще астероиды, чтобы доказать отсутствие счастливой случайности.

4
viktorchibis32 · 20-11-2019

Интересно, кто же всем этим процессом рулит?

5
Wilem2327 · 20-11-2019

Так, неплохо. Но далее сразу возникает резонный вопрос - откуда всё это добро взялось на астероидах? А то это получается как с большим взрывом - всё красивенько (бесспорно) выведено из сингулярности, но только как она появилась то, эта сингулярность?

6
dilettant119 · 20-11-2019

Wilem23, жизнь нашей Вселенной циклична. Сингулярность - БВ - инфляция - расширение до "равновесного" состояния - сжатие - сингулярность и так много-много раз. 😀
Только не спрашивайте с чего всё началось?

7
viktorchibis32 · 20-11-2019

Wilem23 (ком 5), ну, допустим, с сингулярностью разобраться можно, и даже с самой «первой», «взрыв» которой привел к образованию Вселенной. Моделей таких много, хотя бы моя – «S_теория Чибисова». И даже со всеми переходами материи из одного вида в другой и приобретения ею высокоразвитой структуры и способности к разным видам взаимодействия, в том числе химическим и биохимическим реакциям, тоже более-менее ясно – всё это детерминированные предопределённые этапы эволюции материи. Но вот каким образом образовались жизнь (способность клеток к самопроизводству) и разум (способность клеток к созданию модели окружающей среды и оперированию с этими моделями, как с окружающей средой) – вот это не понятно. Есть правда концепция Бога, или оригинальные «гипотезы», типа мыслящего океана у С. Лемма, похожего на большой мозг. Надо сказать, что ST-квантовое пространство из квадрупольных корпускул, имеющих слабую связь между собой, и «контролирующее» через эти связи всю материю (также состоящую из корпускул) – один из подобных вариантов, пришедших мне в голову, совсем недавно. И я был очень поражен, что в кругах официальных физиков есть аналогичная гипотеза под названием – «мозг Больцмана». Можете кликнуть в интернете и почитать.

8
nikkaknik53 · 20-11-2019

Виктор, а ведь паутина скоплений и сверхскоплений галактик на макроуровне тоже напоминает мозг. Что то в этом есть....

9
Bong46 · 20-11-2019

Жизнь то да и даже разум, но вот осознание это нечто.
Точнее перевод из неизвестного (а в мироздании мирозданию ничего неизвестно, оно даже не подозревает о том, что существует само), в понятное (хотя что такое понятное не менее непонятный вопрос). Это вот ни в какую теорию не вписывается и ни из какой теории как следствие не выходит.

10
viktorchibis32 · 20-11-2019

nikkaknik - «Что-то в этом есть….»
Возможно. Могу добавить в эту «картину» ещё один штрих про скорость передачи информации. Она должна быть очень высокой, значительно превосходящей скорость света. Вы наверное наблюдали не один раз за моими дискуссиями с Leonidом на этот счет. Повторюсь ещё раз. Корпускулярно-вихревая модель фотонов говорит о том, что скорость формирования вихрей фотонов (а это есть цепочки корпускул) должна превосходить скорость света минимум в π раз (это для простейшей модели вихрей в виде окружности). На самом деле вихри фотонов конечно гораздо сложнее и представляют собой некие объёмные структуры – возможно торообразные. В этом случае скорость формирования цепочек корпускул вихрей должна быть ещё выше. А эта скорость определяет в том числе и скорость распространения (построения) силовых линий электрических и магнитных полей статических зарядов, в том числе и мощного магнитного поля лопнувшей сингулярности при образовании Вселенной в период её инфляционного роста. Как известно, расчеты говорят о том, что Вселенная в период инфляции расширялась экспоненциально значительно быстрее скорости света.
С другой стороны, Сергей Юрьевич Юдин в своей работе «Скорость гравитации» на основе наблюдательных астрономических данных делает вывод, что скорость гравитации минимум в 100 раз превышает скорость света. В S_теории гравитация – это гистерезис импульсов притяжения и отталкивания зарядов посредствам цепочек корпускул, о скорости построения которых я только что говорил.
Как видите, целый ряд совершенно разных подходов приводят к одинаковым выводам, говорящим о возможности передачи энергии (и информации) значительно быстрее скорости света. Из этого конечно однозначно не следует, что «мозг Больцмана» действительно существует. Но кто его знает….
.
PS: Приведенный анализ не распространяется на возможность движение тел выше скорости света. Но и здесь есть варианты. Об этом я недавно писал в:
www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20191116073756

11
Leonid3134 · 20-11-2019

"..Вселенная в период инфляции расширялась экспоненциально значительно быстрее скорости света.." (с)viktorchibis
В данном случае термин "расширялась" неуместен! Применяйте термины "рождалась" или "создавалась", можно с приставкой "само-". И не будет противоречия :-))
Наблюдательные данные 2017 года чётко показывают скорость распространения гравитационных волн равную скорости электромагнитных, т. е. скорости света.

12
viktorchibis32 · 20-11-2019

В соответствии с канонами физики, «четко показывать» и признаваться могут только результаты нескольких экспериментов, дающих одинаковый результат. Именно поэтому Нобелевскую премию за открытие РИ дали только после результатов второго спутника (первый советский они не зачли). А Нобелевскую премию за фотографию (фактически экспериментальное подтверждение) существования ЧД в этом году не дали (вытащив из загашника экзопланеты и результаты космологии). Так же и одноразовая «идентификация» ГВ с некой вспышкой в очень обширном районе чуть ли не на полнеба – ещё ничего не доказывает, а является только «косвенным доказательством» равенства скорости ГВ и скорости света. Тем более, что ни в одном другом событии обнаружения ГВ (а их уже несколько десятков), никаких вспышек не находили. Не исключено, что и та вспышка оказалась случайной.

13
Leonid3134 · 20-11-2019

viktorchibis, в случае слияния нейтронных звёзд вращение по спиральной орбите с излучением гравитационных волн длилось десятки секунд, а при слиянии ЧД -- доли секунды, Слияние нейтронных звёзд имеют электромагнитные последствия, а ЧД не имеют. Ну и насчёт "обширного района в пол неба" вы погорячились :-))

14
dengess188 · 21-11-2019

Относительно небольшие массы, и уж точно небольшие размеры слияющихся НЗ и ЧД - засечь эм-всплеск от слияния не всегда просто. Особонно если это происходит в близи центра галактики.

15
nikkaknik53 · 21-11-2019

Не знаю, лично мне близка и понятна позиция Виктора. Есть такое высказывание, что если что то случается на одном краю вселенной, то на другом краю вселенной об этом становится известно мгновенно и это не лишено смысла. Предел скорости скоростью света реален, с этим не поспоришь, но трудно предположить, что природа не имеет в запасе что то, чего мы и представить себе сегодня не можем и для этого надо выйти за рамки привычных представлений, как минимум...

16
dilettant119 · 21-11-2019

nikkaknik, скорость света - это предельная скорость для МАТЕРИАЛЬНОГО объекта, обладающего МАССОЙ. С этим постулатом спорить не будем. Но если "объект" не материален (информация), что может препятствовать его сверхсветовому перемещению?

17
Leonid3134 · 21-11-2019

dilettant, информации без материального носителя информации не бывает :-)

18
dengess188 · 21-11-2019

Leonid3, а как же гравитационная волна передавшая нам информацию о далёком слиянии звёзд. Этот "носитель" тоже материальный?
Хотя гв как и фотон летят со скоростью света.

19
Bong46 · 21-11-2019

Так масса это сила и если обладает массой, значит определенными силовыми связями взаимодействий,
а их конечно нужно суметь еще преодолеть если они в противофазе.
(Лифт вниз или в верх.)
Ну то есть характеристика, но вряд ли свойство.

20
viktorchibis32 · 21-11-2019

Чтобы прорваться в область сверхсветовых скоростей, надо убедиться, что пространство состоит из квантов (мельче любых фотонов и других частиц). Логически это означает, что все процессы и параметры с этими частицами должны быть также проквантованы. Dilettant, Вы тут в соседней новости констатировали, что кувалдой нельзя чинить часы, и ратовали за создание высокотехнологического космического трехплечевого интерферометра для детектирования гравитационных волн (такой под названием LIZA планируется на 2034 год). А я предлагаю для доказательства существования квантов пространства провести опыт с использованием супер низкотехнологического и супер гигантского инструмента. Правда, с учетом последнего параметра также потребуется использование космических технологий. Речь идет двух отрезках проволоки длиной порядка100 – 300 тыс км, в качестве полуволновых вибраторов передающей и приемной антенн в сверхнизком радиодиапазоне. Квантовый характер строения фотонов и их распространения в космическом пространстве должны показать, что основные лепестки радиоволн в этом диапазоне будут генерироваться (и приниматься) только на длинах волн, обратно пропорциональных постоянной Планка, т.е. 300 тыс км, 150 тыс км и т.д. А при промежуточных размерах полуволновых вибраторов будут образовываться только лепестки кратных гармоник значительно меньшей мощности.
Кстати, такой эксперимент может подтвердить или уточнить значение постоянной Планка и других планковских величин.

21
dilettant119 · 21-11-2019

viktorchibis, Ваше предложение тоже не такое простое, как кажется. Отрезок медной проволоки диаметром 0,1 мм и длиной 100 000 км будет весить 7300 кг, а отрезок длиной 300 000 км - 21900 кг. Насколько я понимаю, отрезок проволоки сматывать в катушку нельзя, он должен быть прямым или в форме плоской спирали (для компактности), но и то и другое осуществить довольно сложно.

22
viktorchibis32 · 22-11-2019

Ваша правда. А я и не говорил, что будет «легко». Но всё-таки это проще, чем создавать и тащить в космос суперспектрометр, или супертелескоп.

23
viktorchibis32 · 22-11-2019

У меня такое ощущение, что модератор сайта подсматривает за нашими дискуссиями, и все время «подсовывает» новости по затрагиваемым нами в процессе обсуждения вопросам. Только день-два назад в новости про «сахара» мы боком вышли на вопрос квантования пространства, и вот на тебе – соответствующая статья. Кто-то предлагает нам поговорить на эту тему. Одобряю, хорошая тактика, если это не квантовая случайность.
По теме, я в новости про «сахара» предложил более простую схему эксперимента по проверке квантованности пространства. Не буду повторяться, прочитать можно здесь:
www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20191119224612

24
viktorchibis32 · 22-11-2019

Ком 23 вставил не в ту новость.

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2020. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!