Triptofanul, aminoacidul esențial aflat în centrul mitului de Ziua Recunoștinței conform căruia consumul de curcan provoacă somnolență, a fost identificat pe Bennu, un mic asteroid care se apropie de Pământ o dată la aproximativ șase ani. Descoperirea provine dintr-o mostră unică, colectată de misiunea OSIRIS-REx a NASA, care a aselenizat pe asteroid în 2020, a prelevat 121,6 grame de roci și praf și a returnat încărcătura pe Pământ în 2023. De atunci, NASA a distribuit porțiuni din aceste mostre cercetătorilor din întreaga lume pentru analize detaliate, scrie CNN.
Studierea lui Bennu este esențială deoarece compoziția sa reflectă starea sistemului solar timpuriu, oferind indicii despre originile vieții. Analizele anterioare ale probelor de pe asteroid au identificat deja 14 dintre cei 20 de aminoacizi utilizați de toate organismele vii de pe Pământ, precum și toate cele cinci nucleobaze biologice – elementele fundamentale ale ADN-ului și ARN-ului.
Aminoacizi au fost detectați anterior și în mostre de pe asteroidul Ryugu, colectate de agenția spațială japoneză în 2019, precum și în diverși meteoriți căzuți pe Pământ. Acumularea acestor dovezi sugerează tot mai puternic că asteroizii ar fi putut aduce pe planeta noastră elemente esențiale pentru apariția vieții.
Acum, o analiză actualizată a probelor de pe Bennu confirmă prezența, deși nu încă definitivă, a triptofanului, ridicând astfel numărul aminoacizilor formatori de proteine identificați pe asteroid la 15 din 20.
"Identificarea triptofanului pe Bennu este o descoperire majoră, deoarece este unul dintre cei mai complecși aminoacizi și nu fusese detectat până acum în meteoriți sau alte mostre spațiale", a declarat José Aponte, astrochimist la Laboratorul de Analiză Astrobiologică din cadrul Centrului Goddard al NASA şi coautorul studiului publicat luni în PNAS.
Prezența triptofanului într-un asteroid sprijină ideea că ingredientele vieții ar fi putut lua naștere și în spațiu, nu doar pe Pământ.
"Faptul că vedem formarea sa în mod natural în spațiu ne arată că aceste molecule erau deja prezente în Sistemul Solar timpuriu. Acest lucru ar fi putut facilita apariția vieții", a adăugat Aponte.
Piese de puzzle
Bennu, numit după o zeitate egipteană asociată cu soarele și renașterea, are o lățime de aproximativ o treime de milă (N.r. - aproximativ 0,53 km). Asteroidul este, probabil, un fragment desprins dintr-un corp mult mai mare între 2 miliarde și 700 de milioane de ani în urmă. Originile sale se află cel mai probabil în centura principală de asteroizi dintre Marte și Jupiter, iar compoziția sa chimică reflectă materia primordială a sistemului solar, veche de circa 4,5 miliarde de ani, potrivit NASA.
Bennu orbitează în apropierea Pământului de circa 1,75 milioane de ani, iar datele sugerează că ar putea lovi planeta în anul 2182, cu o probabilitate estimată de 1 la 2.700 (aprox. 0,037%), ceea ce ar putea declanșa o "iarnă globală".
Materialul care formează Bennu provine inițial din supernove – explozii stelare care au precedat formarea sistemului nostru solar. Căldura intensă a acestor evenimente a fuzionat elementele găsite acum în asteroid, iar ulterior acesta a suferit încălziri suplimentare și radiații în urma impactului care l-a creat, modificând și mai mult compoziția internă. Analizele au detectat și prezența amoniacului, substanță care contribuie la formarea aminoacizilor, precum și diverse minerale, toate reprezentând ingrediente pentru structuri prebiotice, dar nu pentru viață propriu-zisă.
"Sunt ca niște piese de puzzle încă neasamblate. Acest lucru sugerează că multe dintre elementele necesare vieții pot fi produse în mod natural pe asteroizi și comete, iar descoperirea triptofanului extinde alfabetul aminoacizilor care se pot forma în spațiu și care ar fi putut ajunge pe Pământ", a explicat Angel Mojarro, cercetător postdoctoral și geochimist organic la Centrul Goddard, autor principal al studiului.
Anterior, cercetătorii identificaseră 33 de aminoacizi pe Bennu, însă doar 14 dintre aceștia sunt utilizați de organismele terestre pentru a crea proteine. Triptofanul ar intra în această categorie. Este, de asemenea, un aminoacid esențial pentru oameni, deoarece nu poate fi produs de organism și trebuie obținut din alimentație.
Mojarro subliniază că sunt necesare teste suplimentare pentru confirmarea certă a triptofanului în proba analizată, care avea doar 50 de miligrame. Totuși, datorită calității excepționale a probelor Bennu, George Cody, om de știință la Carnegie Institution for Science, consideră improbabilă o contaminare terestră. Deși nu a participat la studiu, el a lucrat anterior cu mostre Bennu.
"Cred că aceste molecule provin autentic din asteroidul Bennu", a spus el.
Faptul că mostrele au fost colectate direct de pe asteroid, fără intrarea prin atmosferă, care alterează compoziția meteoriților, face din Bennu o "capsulă a timpului" remarcabilă a chimiei sistemului solar timpuriu.
"Pentru că OSIRIS-REx a returnat mostre intacte, putem observa în sfârșit mineralele fragile, sărurile și substanțele organice care se pierd în meteoriți la intrare", a declarat Dante Lauretta, profesor de științe planetare la Universitatea din Arizona și coautor al studiului.
Corpul părinte al lui Bennu era un mediu geologic complex, cu multiple sisteme fluide active în diferite zone și momente, fiecare generând propria chimie. Bennu păstrează aceste sisteme chimice diferite, iar împreună arată că micile corpuri cerești erau dinamice și bogate în materiale organice cu mult înainte de apariția vieții pe Pământ", a continuat Lauretta.
"Fosile" moleculare
"Această cercetare ne ajută să înțelegem ce molecule necesare vieții pot exista în material extraterestru. Dacă aceeași chimie care a avut loc în primele etape ale sistemului solar produce molecule utilizate astăzi de viață, trebuie să existe o legătură", a afirmat Cody.
"Harold Morowitz, pionier al studiilor despre originile vieții, sugera că moleculele centrale pentru organisme ar putea fi "fosile" moleculare din perioada formativă a sistemului solar – iar descoperirea triptofanului în probele Bennu susține această idee", a explicat Cody.
Kate Freeman, profesor la Penn State, care nu a participat la studiu, a subliniat într-un e-mail că identificarea triptofanului extinde diversitatea compușilor despre care se știe acum că provin din spațiu.
"Asteroizii au fost serviciul de livrare al Pământului timpuriu, furnizând o gamă vastă de molecule lumii prebiotice", a spus ea.
Sara Russell, profesoară de științe planetare la Muzeul de Istorie Naturală din Londra, care de asemenea nu a participat la studiu, a evidențiat importanța misiunilor de returnare a mostrelor. Deși laboratoarele dispun de mii de meteoriți, aceștia sunt afectați de contaminarea atmosferică, iar materialul pur, colectat direct din spațiu, este crucial pentru o imagine completă.
"Descoperirea triptofanului este surprinzătoare, deoarece nu îl observăm în meteoriți – probabil pentru că nu supraviețuiește căderii în atmosfera Pământului și impactului", a adăugat Russell.
Ştiri video recomandate
