آخرین مطالب
20
امروز
کشف مولکول های تشکیل دهنده حیات در یک دنباله دار

کشف مولکول های تشکیل دهنده حیات در یک دنباله دار

فضاپیمای روزتا که مدتی است در حال گردش به دور دنباله‌دار ۶۷پی چوریموف/گراسیمنکو و بررسی آن است به تازگی موفق به کشف مولکول های تشکیل دهنده حیات در این سنگ آسمانی شده است.

یکی از فرضیه ها در مورد تشکیل حیات بر روی زمین این است که شاید یک دنباله‌دار یخ‌زده بوده که مولکول های تشکیل دهنده حیات را به سیاره ما آرده باشد.حالا فضاپیمای اروپاییِ روزتا یک اسید آمینه را بر روی دنباله داری که به گِردش می‌چرخد شناسایی کرده- تاییدی بر این که یک گوی خاک و یخ می‌تواند اجزای اصلی زندگی‌ساز را در بر داشته باشد.

اسیدهای آمینه اجزای سازنده‌ی پروتئین‌ها هستند که واکنش های پایه در یاخته‌های زنده را مهار و کنترل می‌کنند. اخترزیست‌شناسان مدت‌هاست که می‌خواهند بدانند آیا این مولکول‌ها را یک دنباله‌دار وارد زمین آغازین کرده بوده یا یک سیارک.

در سال ۲۰۰۹، دانشمندان گزارش دادند که ساده‌ترین اسید آمینه به نام گلیسین را در نمونه‌ی گرد و غباری که توسط فضاپیمای استارداست ناسا از گیسوی یک دنباله‌دار گردآوری شده بود یافته‌اند، ولی امکان داشت آن نمونه‌ها با خاک و غبار زمین آلوده شده باشند.

اکنون روزتا، که از سال ۲۰۱۴ تاکنون در مدار دنباله‌دار ۶۷پی چوریموف/گراسیمنکو به سر می‌برد، به طور قطعی گلیسین را در ابر گازی پیرامون این دنباله‌دار شناسایی کرده. این کاوشگر همچنین رد فسفر -که بخشی از دی‌ان‌‌‌ای است- را نیز در آنجا یافته.

این فضاپیما در گذشته الکل، قند (شکر)، و ترکیب های اکسیژن که آن‌ها هم برای زندگی و ساختارهای یاخته‌ای (سلولی) نیازند را یافته بود. با افزودن گلیسین و فسفر، همه‌ی گونه‌های کلیدی پیش‌زیستی (پری‎بیوتیک، مواد غذایی اثرگذار بر ریزاندامگان) در این دنباله‌‍دار شناسایی شده.

کاترین آلتوگ از دانشگاه برن سوییس، و مدیر آشکارساز شیمیایی روزتا می‌گوید: «زیبایی این یافته‌ها در اینست که ما اکنون همه‌ی موادی که برای زندگی نیازست را در یک جا می‌بینیم.»

به گفته‌ی آلتوگ، هدف ماموریت روزتا یافتن گلیسین نبود زیرا دانشمندان انتظار یافتنش را نداشتند- نه برای این که فکر می کردند گلیسین آنجا وجود ندارد، بلکه به این خاطر که [فکر می کردند] این ماده باید یخ‌زده روی دنباله‌دار باشد، نه در ابر گازی پیرامونش که روزتا بتواند از آن نمونه بردارد. آلتوگ می گوید: «من تقریبا باور داشتم که این ماده را آنجا نخواهیم دید.»

سوزانا ویدیکوس ویور از دانشگاه اموری در آتلانتای جورجیا می گوید: «این بسیار هیجان‌انگیز است. بسیاری از دانشمندان مدت بسیار درازی به دنبال گلیسین یخ‌زده در فضا می‌گشته‌اند.»

به دام افتاده در یخ

این که مولکول‌های پیش‌زیستی ( مولکول های تشکیل دهنده حیات ) چگونه به زمین راه یافتند همیشه یک راز بوده، زیرا این سیاره‌ی دگرگون‌شونده احتمالا نمی‌توانسته خودش میزبان آن‌ها بوده باشد. به گفته ی ویور، به هنگام پیدایش زمین در ۴.۵ میلیارد سال پیش، سطح سیاره داغ و پرخشونت بود، و احتمالا مولکول‌های زیستی را پیش از آن که بتوانند به هم بپیوندند و نخستین یاخته‌ها را بسازند بخار کرده بوده. ولی همین که جو زمین خنک شد، دنباله‌دارها با مولکول‌هایی که در یخ‌هایشان به دام افتاده بودند توانستند مواد مورد نیاز را به زمین برسانند.

به گفته‌ی رالف کایزر از دانشگاه هاوایی در مانوآ، اگرچه دنباله‌دارها به گونه‌ای باورنکردنی سردند، ولی می‌توانند میزبان واکنش‌های شیمیایی‌ای باشند که به پیدایش مولکول‌های پیچیده می‌انجامد. با چرخش دنباله‌دارها، خورشید ساختارهای شیمیایی ساده‌تری که روی آن‌هاست را می‌پزد و مولکول‌های پیش‌زیستی یا همان مولکول های تشکیل دهنده حیات را می سازد. این مولکول‌ها پس از ساخته شدن، در یخ‌های دنباله‌دارها به دام می‌افتند.

کایزر از دیدن گلیسین نزدیک دنباله دار ۶۷پی شگفت‌زده نشده- یک دهه پیش، شبیه‌سازی‌های آزمایشگاهی چگونگی رخ دادن این واکنش‌ها را نشان داده بودند ولی او از این که چنین مولکول‌هایی به راستی می توانند در دنباله‌دارها پدید بیایند خوشحال شده. وی می گوید: «این یک تایید بسیار خوب است.»

این که آیا می توانیم مولکول‌های سازنده‌ی دی‌ان‌ای که از این هم پیچیده‌تر باشند را در فضا بیابیم یا نه هنور روشن نیست. ستاره شناسان به تازگی شناسه‌های شیمیایی مولکول‌های فسفر-اکسیژن را در یک منطقه‌ی ستاره‌زایی شناسایی کرده‌اند، که نشان می‌دهد پیش‌سازهای ساده‌ی دی‌ان‌ای در مواد آغازین سامانه‌های ستاره‌ای نوزاد شناورند.

ولی کایزر می گوید امیدوارست روزتا بتواند نوکلئوتیدها که مواد سازنده‌ی دی‌ان‌ای هستند را هم روی این دنباله‌دار بیابد: «این یک پیشرفت بزرگ خواهد بود.»

مدار کنونی روزتا تنها ۵ کیلومتر از سطح دنباله‌دار فاصله دارد و این فضاپیما درون ابر چگال‌تری از مولکول‌ها است. بررسی داده‌هایی که در این مدار پایین گردآوری شده می ‌واند مواد زندگی‌ساز تازه‌ای را در فضا آشکار کند.

گزارش این یافته ها در نشریه ی ساینس ادوَنسِز چاپ شده است.

پاسخ بدهید

وارد کردن نام و ایمیل اجباری است | در سایت ثبت نام کنید یا وارد شوید و بدون وارد کردن مشخصات نظر خود را ثبت کنید *

*