В образцах астероида Бенну обнаружены азотистые основания, имеющие решающее значение для жизни
Миссия OSIRIS-REx вернула 121,6 грамма образцов с астероида Бенну (Bennu) в сентябре 2023 года. Теперь ученые сообщили об обнаружении в этих образцах все пяти азотистых оснований — молекул, необходимых для построения ДНК и РНК, что подтверждает теорию о том, что астероиды могли принести на Землю строительные блоки жизни.
Образцы Бенну из НАСА обрабатывались в азоте, чтобы предотвратить загрязнение атмосферой Земли. Образец весом 17,75 мг был обработан и проанализирован на наличие N-гетероциклов — органических молекул с кольцевой структурой, содержащей углерод и азот — с использованием масс-спектрометрии высокого разрешения в Университете Кюсю.
Анализ был проведен исследовательской группой, в состав которой вошли доцент Ясухиро Оба из Университета Хоккайдо, главный научный сотрудник Ёсинори Такано из JAMSTEC и Университета Кэйо; Тошики Кога из JAMSTEC, профессор Хироши Нараока из Университета Кюсю и доцент Ёсихиро Фурукава из Университета Тохоку.
Анализ показал, что концентрация N-гетероциклов составляет приблизительно 5 нмоль/г, что в 5–10 раз выше, чем в образцах из астероида Рюгу. В дополнение к пяти азотистым основаниям — аденину, гуанину, цитозину, тимину и урацилу, — необходимым для построения ДНК и РНК, исследователи также обнаружили ксантин, гипоксантин и никотиновую кислоту (витамин B3).
«В предыдущих исследованиях в образцах с астероида Рюгу были обнаружены урацил и никотиновая кислота, но четыре других азотистых основания отсутствовали. Разница в распространенности и сложности N-гетероциклов между Бенну и Рюгу может отражать различия в среде, которой подвергались эти астероиды в космосе», — объясняет Тошики Кога.
Образцы метеоритов Murchison и Orgueil также были обработаны и проанализированы ранее в идентичных условиях для сравнения. Исследовательская группа обнаружила, что соотношение пуринов (аденина и гуанина) к пиримидинам (цитозину, тимину и урацилу) было намного ниже в образцах Bennu по сравнению с Murchison и Orgueil.
«Существует несколько возможных причин этой наблюдаемой разницы», — говорит Ясухиро Оба. «Они могут быть связаны с различиями в родительских телах или путях формирования, или астероид Бенну подвергся воздействию холодной молекулярной облачной среды, где образование пиримидина более вероятно».
«Наши результаты, которые дополняют общую картину, нарисованную всеми авторами статьи, указывают на необходимость дальнейшего изучения химии азотистых оснований в образцах Бенну», — говорит Хироши Нараока.
Другим важным результатом этого исследования является то, что, сравнив метеориты с образцами Бенну, исследователи создали эталон для повторного анализа других метеоритов в коллекциях по всему миру.
Ранее сообщалось, что анализ, проведенный научными группами по всему миру выявил ряд органических веществ, которые составляют основу биомолекул. Кроме того, минералы в образце указывают на то, что протопланета, из которой произошел астероид Бенну, когда-то имела жидкую соленую воду.