Die schwarzen Partikel eines etwa 300 Millionen Kilometer entfernten Asteroiden sehen unauffällig aus wie Holzkohlestücke, enthalten aber eine Komponente des Lebens selbst.
Wissenschaftler haben die chemische Verbindung Uracil, einen der Bausteine der RNA, in nur 10 Milligramm Material des Asteroiden Ryugu entdeckt, wie aus neuen Forschungsergebnissen hervorgeht, die am Dienstag veröffentlicht wurden.
Der Befund verleiht einer langjährigen Theorie Gewicht, dass das Leben auf der Erde möglicherweise aus dem Weltraum ausgesät wurde, als Asteroiden mit grundlegenden Elementen auf unseren Planeten einschlugen.
Es handelt sich um einige der neuesten Forschungsergebnisse aus der Analyse von 5,4 Gramm Gestein und Staub, die von der Hayabusa-2-Sonde des Asteroiden Ryugu gesammelt wurden.
Hayabusa-2 wurde 2014 gestartet und kehrte Ende 2020 mit einer Kapsel, die die Probe des Asteroiden enthielt, in die Erdumlaufbahn zurück.
Die kostbare Fracht wurde zwischen internationalen Forschungsteams aufgeteilt und hat bereits mehrere Erkenntnisse geliefert, darunter, dass einige der Bausteine des Lebens, Aminosäuren, möglicherweise im Weltraum gebildet wurden.
Unter den Proben wurde auch der erste Wassertropfen gefunden, der in einem erdnahen Asteroiden entdeckt wurde.
Die neue Forschung, veröffentlicht am Dienstag in der Zeitschrift Naturkommunikationmachte sich auf die Suche nach einer anderen Grundlage des Lebens: den Nukleobasen der RNA.
Während die DNA, die berühmte Doppelhelix, als genetischer Bauplan fungiert, ist die einzelsträngige RNA ein äußerst wichtiger Bote, der die in der DNA enthaltenen Anweisungen zur Umsetzung umwandelt.
Wie DNA besteht es aus Basen: Adenin, Guanin, Cytosin und Uracil.
Wissenschaftler haben zuvor einige oder alle dieser Basen in verschiedenen Asteroiden gefunden, die als Meteoriten auf der Erde gelandet sind. Sie konnten sich jedoch nicht sicher sein, ob die Chemikalien aus dem Weltraum stammten oder bei der Landung kontaminiert waren.
„Da jeder Meteorit auf der Erdoberfläche gelandet ist, wo überall Mikroorganismen allgegenwärtig sind, wird die Interpretation des Ursprungs solcher biologisch wichtiger Moleküle in Meteoriten immer komplexer“, sagte Yasuhiro Oba, außerordentlicher Professor an der Hokkaido-Universität und Autor der Forschung.
„Wie Kaffee kochen“
Das Testen der Ryugu-Proben war ein mehrphasiger Prozess, der damit begann, sie in heißes Wasser zu legen, wie „Kaffee oder Tee zu kochen“, sagte Oba.
Dann wurde Säure aufgetragen, um Moleküle zu extrahieren, die mit extrem empfindlichen Werkzeugen analysiert wurden, die in der Lage waren, die winzigen Mengen an vorhandenem Uracil zu erkennen.
Die Entdeckung biete „starke Beweise dafür, dass eine der RNA-Komponenten der Erde bereits vor der Entstehung des Lebens zur Verfügung gestellt wurde“, sagte Oba gegenüber .
„Wir gehen davon aus, dass es eine Rolle für die präbiotische Evolution und möglicherweise die Entstehung des ersten Lebens spielt“, sagte er.
Die anderen Basen der RNA wurden in der Probe nicht gefunden, obwohl Oba glaubt, dass sie in zu geringen Konzentrationen vorhanden sein könnten, um mit der Methode nachgewiesen zu werden, die zum Auffinden von Uracil verwendet wird.
Er hofft, in den kommenden Jahren neue aus dem Weltraum gesammelte Proben analysieren zu können, darunter das Material von Osiris-REx vom Asteroiden Bennu, das voraussichtlich dieses Jahr eintreffen wird.
Yoshinori Takano, ein Wissenschaftler der Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology und Autor der Ryugu-Forschung, sagte, er warte auch gespannt auf das Martian Moons eXploration-Projekt, das nächstes Jahr von Japan aus starten und um 2029 zurückkehren soll.
Es wird Proben von Phobos, einem der Marsmonde, sammeln.
„Ich bin sicher, dass es in den nächsten 10 Jahren von Bio-Kosmochemikern sehr genau beobachtet werden wird“, sagte Takano.
Mehr Informationen:
Yasuhiro Oba, Uracil im kohligen Asteroiden (162173) Ryugu, Naturkommunikation (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-36904-3. www.nature.com/articles/s41467-023-36904-3
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