Астероид Рюгу / Фото : JAXA / Kevin M. Gill
Японские ученые обнаружили на астероиде Рюгу полный набор нуклеобаз — молекул, из которых состоят ДНК и РНК. Это первый случай, когда все пять таких соединений найдены в образцах, доставленных с астероида в нетронутом виде, без контакта с земной атмосферой. Исследование опубликовано в журнале Nature Astronomy.
Нуклеобазы — это строительные блоки генетического кода. Именно они кодируют наследственную информацию в ДНК и РНК любого живого существа на Земле. Всего их пять: аденин, гуанин, цитозин, тимин и урацил. До сих пор в образцах с Рюгу удавалось обнаружить только урацил. Новое исследование, проведенное с использованием более совершенных аналитических методов и большего количества материала, позволило зафиксировать все пять соединений сразу.
Образцы для анализа доставила японская автоматическая станция «Хаябуса-2», которая в 2020 году донесла до Земли вещество с поверхности и подповерхностных слоев Рюгу. Астероид хранил их в первозданном виде миллиарды лет, и образцы не успели загрязниться земными органическими молекулами. Ученые сравнили состав вещества с образцами другого астероида — Бенну, а также с двумя метеоритами: Муркисоном и Орей.
Выяснилось, что у разных небесных тел — разный химический «почерк». На Рюгу пуриновые и пиримидиновые нуклеобазы содержатся примерно в равных количествах, тогда как в метеорите Муркисон преобладают пурины, а в образцах Бенну и метеорита Орей — пиримидины. По мнению авторов исследования, эти различия связаны с концентрацией аммиака на родительском теле каждого объекта: чем его больше, тем активнее формируются пиримидины. Статистическая корреляция между этими двумя показателями оказалась весьма высокой.
Открытие подкрепляет гипотезу о том, что органические молекулы, необходимые для возникновения жизни, могли попасть на молодую Землю из космоса — вместе с астероидами и метеоритами. Нуклеобазы с Рюгу сформировались абиотически, то есть без участия живых организмов, под воздействием химических процессов внутри астероида. Их изотопный состав значительно отличается от земного, что исключает загрязнение образцов.
Авторы подчеркивают, что нуклеобазы обнаружены уже на двух астероидах — Рюгу и Бенну, что говорит об их широком распространении в Солнечной системе. Это означает, что молекулярные «кирпичики» жизни, по всей видимости, не уникальная особенность Земли, а закономерный продукт химической эволюции в космосе.