Το θανατηφόρο κυανίδιο μπορεί να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε καλύτερα την πρώιμη ζωή

Pin
Send
Share
Send

Μια απεικόνιση καλλιτέχνη μετεωριτών που πέφτουν στην επιφάνεια της πρώιμης Γης.

(Εικόνα: © Εργαστήριο εννοιολογικής εικόνας του διαστημικού κέντρου Goddard της NASA)

Παρόλο που το κυανίδιο είναι ένα θανατηφόρο δηλητήριο για τους ανθρώπους, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι η παρουσία του στους μετεωρίτες μπορεί να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε καλύτερα τη ζωή.

Μια νέα μελέτη δείχνει ότι οι μετεωρίτες που συνδέονται με σίδηρο, κυανιούχο και μονοξείδιο του άνθρακα (μια άλλη ένωση θανατηφόρα για τον άνθρωπο) θα βοηθούσαν την πρώιμη ζωή στον πλανήτη μας. Το κυανίδιο ειδικότερα ήταν πιθανότατα απαραίτητο για την προέλευση της ζωής, ανέφερε η NASA σε μια δήλωση, επειδή εμπλέκεται στη σύνθεση αμινοξέων και νουκλεοβάσεων, των δομικών στοιχείων των πρωτεϊνών και των νουκλεϊκών οξέων από τα οποία εξαρτάται η ζωή.

«Όταν οι περισσότεροι άνθρωποι σκέφτονται κυανιούχο, σκέφτονται ταινίες κατασκοπείας - ένας άντρας που καταπιεί ένα χάπι, αφρίζει στο στόμα και πεθαίνει, αλλά το κυανίδιο ήταν πιθανώς μια ουσιώδης ένωση για την οικοδόμηση μορίων απαραίτητων για τη ζωή», Karen Smith, ανώτερος ερευνητής επιστήμονας στο Το Πανεπιστήμιο Boise State, δήλωσε σε δήλωση.

Το κυάνιο σε συνδυασμό με το σίδηρο και το μονοξείδιο του άνθρακα μοιάζει με τα προϊόντα των ενζύμων που ονομάζονται υδρογονάσες. Αυτά τα ένζυμα έδωσαν ενέργεια σε μορφές πρώιμης ζωής - μονοκύτταροι μικροοργανισμοί όπως βακτήρια και αρχαία - διασπώντας το άφθονο τότε υδρογόνο στην ατμόσφαιρα της νέας Γης.

Μετά την εξαγωγή και τη μέτρηση αρχαίων κομματιών κυανιούχου σε μετεωρίτες, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι η ένωση τείνει να εμφανίζεται σε μια κατηγορία πλούσιων σε άνθρακα πρώην διαστημικών βράχων που ονομάζονται CM chondrites. Ευτυχώς, το διαστημικό σκάφος OSIRIS-REx της NASA (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer) συμβαίνει να βρίσκεται σε τροχιά γύρω από έναν κόσμο που ονομάζεται Bennu, ο οποίος πιθανότατα σχετίζεται με CM chondrites. Μόλις το OSIRIS-REx φέρνει ένα πολύτιμο δείγμα στη Γη το 2023, οι επιστήμονες θα το αναζητήσουν προσεκτικά για οποιαδήποτε ένδειξη κυανιούχου.

Ενώ οι επιστήμονες γνωρίζουν για το κυανίδιο στους μετεωρίτες πριν από αυτήν τη μελέτη, αυτή η έρευνα προσφέρει μερικές νέες πληροφορίες. Για παράδειγμα, φαίνεται ότι το κυανίδιο και το μονοξείδιο του άνθρακα συνδέονται με το σίδηρο για να δημιουργήσουν σταθερές ενώσεις (ή σύμπλοκα σιδήρου κυανο-καρβονυλίου) παρόμοιες με ορισμένες δομές σε αυτά τα ζωτικά ένζυμα υδρογονάσης.

Είναι ένα ελπιδοφόρο σημάδι για επιστήμονες που ενδιαφέρονται να καταλάβουν πώς έγινε η βιολογία στη Γη, δεδομένου ότι όταν ο πλανήτης μας ήταν γεμάτος μόνο μη βιολογική χημεία. Η ομοιότητα μεταξύ των ενζύμων υδρογονάσης και των ενώσεων μετεωρίτη-κυανιούχου υποδηλώνει ότι ίσως οι μετεωρίτες κατέστησαν δυνατή τη ζωή. Συγκεκριμένα, η NASA είπε, "οι μη βιολογικές διεργασίες στους γονικούς αστεροειδείς των μετεωριτών και στην αρχαία Γη, θα μπορούσαν να κάνουν μόρια χρήσιμα για την αναδυόμενη ζωή."

Μια πιθανότητα είναι ότι τα σύμπλοκα σιδήρου-κυανο-καρβονυλίου στους μετεωρίτες μπορεί να έχουν ενεργήσει ως πρόδρομος των ενεργών θέσεων υδρογονάσης που βλέπουμε σήμερα. Τελικά, ίσως, τα σύμπλοκα αποτελούσαν μέρος αυτών των πρωτεϊνών, που έγιναν δομικό στοιχείο της ίδιας της ζωής.

Ένα έγγραφο βασισμένο στην έρευνα δημοσιεύθηκε στις 25 Ιουνίου στο Nature Communications.

  • Οι μετεωρίτες στη Γη μπορεί να προέρχονται από μια χούφτα πρώτων χαμένων κόσμων
  • Σπάνιοι μετεωρίτες στη Γη σφυρηλατήθηκαν σε μαζικές συντριβές στο Asteroid Vesta
  • Αυτός ο μετεωρίτης της Ανταρκτικής κρατά ένα μικροσκοπικό άρωμα Stardust που είναι παλαιότερο από το ηλιακό σύστημα

Pin
Send
Share
Send