Science Advances: доказано возникновение в космосе важных для жизни молекул
Фото: Amir Cohen / Reuters
Ученые Франции и Германии получили новые доказательства, что важные для появления жизни органические молекулы могли изначально возникнуть в космосе. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Advances.
В ходе эксперимента, в котором имитировались условия космической среды внутри околозвездных пылевых дисков, были синтезированы пептиды — короткие цепочки из аминокислот (от двух до нескольких сотен), являющиеся предшественниками белков. Формирование пептидов происходило благодаря объединению многочисленных молекул аминокетенов. В свою очередь, аминокетены образуются с участием аммиака, угарного газа и атомов углерода.
Считается, что синтез пептидов может происходить на поверхности пылевых частиц. Затем этот материал включается в более плотные фазы молекулярных облаков и околозвездных дисков, где формируются звезды, планеты и кометы. При этом кометы, астероиды и метеориты могут играть роль доставщиков органических веществ к обитаемым зонам вокруг звезд.
В пылевых дисках также присутствует большое количество различных летучих соединений, способных негативно повлиять на образование пептидов. Исследователи оценили, как изменяется эффективность синтеза пептидов в присутствии воды, которая запускает реакции гидролиза, разрушающих пептидные связи. Оказалось, что, несмотря на некоторое снижение скорости реакций, вода все же не предотвращает появление предшественников белков в околозвездном облаке.
Известно, что в космосе могут образовываться несколько типов биомолекул, таких как аминокислоты, основания нуклеиновых кислот, сахара, фосфаты и липиды, которые важны для различных биологических функций. Эти молекулы были обнаружены в метеоритах и кометах. Предполагается, что массовая доставка биомолекул в период бомбардировки Земли метеоритами около четырех миллиардов лет назад сыграла ключевую роль в зарождении жизни в Солнечной системе.
