وأيضًا السكر: الكويكب بينو يحتوي على كل مقومات الحياة

تظهر السكريات والأحماض الأمينية والقواعد النووية وحتى “الصمغ” الفضائي في العينات المأخوذة من الكويكب بينو

الصورة: جمعت مهمة OSIRIS-REx أكثر من 120 جرامًا من الصخور والغبار من بينو. صورة الملكية العامة بواسطة NASA/Erika Blumenfeld وJoseph Aebersold

لقد أذهلت الكويكبات الكربونية العلم لعقود من الزمن، لأنها ليست مجرد أحجار. إنهم يحافظون على المادة البدائية من النظام الشمسي ويسجلون “طقسه” المائي. انطلقت مهمة OSIRIS-REx التابعة لناسا في عام 2016، وزارت بينو في عام 2018 وجلبت إلى الأرض أكثر من مائة جرام من الصخور والغبار في عام 2023. أشارت التحليلات السابقة بالفعل إلى المياه المحتبسة في المعادن والكربون الوفير، وحتى مركبات مثل الحمض الأميني التربتوفان، أحد المكونات الأساسية للحياة. كان هناك قطعة واحدة مفقودة من كوكتيل البريبايوتك الكامل: السكريات. الآن يظهرون في المختبر والدائرة مغلقة.

وتكشف القياسات الجديدة، التي أصدرتها فرق دولية، عن الجلوكوز، وهو أحد الوقود الأساسي للحياة كما نعرفها. إن وجود السكريات في مثل هذا الجسم القديم يعني أن الكيمياء العضوية المعقدة موجودة بالفعل في النظام الشمسي الخارجي، في البيئات الباردة حيث يعمل الجليد والغبار كمفاعلات كيميائية. ويتناسب هذا الاكتشاف مع الخريطة المعدنية لبينو الغنية بالأملاح والكربونات التي تكشف عن وجود مياه مالحة في جسمها الأصلي، أي الكوكب أو الكويكب الذي جاءت منه. يمكن لهذا “المرق” أن يسهل التفاعلات بين الجزيئات البسيطة ويشكل كتلًا أكبر بشكل متزايد.

السكريات والأحماض الأمينية على الكويكب بينو

جنبا إلى جنب مع السكريات، تظهر الأحماض الأمينية، اللبنات الأساسية للبروتينات. تشير التحليلات إلى مخاليط راسيمي، تحتوي على أحماض أمينية أعسر وأحماض أمينية بأجزاء متساوية. على الأرض، اختارت الحياة بشكل حصري تقريبًا النسخة ذات اليد اليسرى، وهو لغز مفتوح تساعد هذه العينات في كشفه. كما تظهر أيضًا القواعد النووية الخمس، وهي اللبنات الأساسية للحمض النووي الريبي (DNA) والحمض النووي الريبي (RNA)، والمركبات النيتروجينية مثل الأمونيا، والتي تشير إلى البيئات الباردة حيث يمكن دمج النيتروجين في جزيئات متزايدة التعقيد. باختصار، يجمع بينو تقريبًا كل ما هو ضروري للكيمياء الحيوية الأرضية، على الرغم من أنه في حد ذاته لا حياة فيه.

يتم دعم النتائج من خلال العديد من التقنيات. يقوم قياس الطيف الكتلي والكروماتوغرافيا بفصل الجزيئات العضوية ووزنها بدقة. يحدد الفحص المجهري والحيود وجود المعادن مثل الهاليت والكالسيت، وآثار المياه السائلة القديمة.

لكن المفتاح هو أخذ العينات النظيفة. جمعت مهمة OSIRIS-REx المواد دون أن تمس الغلاف الجوي للأرض أو التربة وأغلقتها في رحلة العودة، مما قلل من التلوث الذي يصيب العديد من النيازك. لذلك، عندما يظهر الجلوكوز أو الريبوز في المختبر، يكتسب التفسير قوة: السكر لا يأتي من الأرض، بل هو سكر فضائي.

يضيف اكتشاف السكريات إلى صورة متماسكة بشكل متزايد عن أصل الحياة في النظام الشمسي. التفاعلات على حبيبات الغبار المتجمدة، التي يتم تنشيطها بواسطة الإشعاع الشمسي والشرر الكيميائي، يمكن أن تنتج كحولات وألدهيدات وسكريات بسيطة.

وبعد ذلك، أثناء التسخين في الماء قليل الملوحة داخل جسم بينو الأصلي، ستدور تلك الجزيئات وتتصادم وتتجمع مع الأحماض الأمينية والقواعد النووية. إذا ضربت مثل هذه الكويكبات الأرض المبكرة، فيمكنها توصيل شحنة مختلطة من الطاقة الكيميائية، وكتل من المعلومات، ومحفزات معدنية جاهزة للتفاعل في البرك، أو المسام الصخرية، أو الشواطئ البركانية.

هل هذا يعني أن الحياة بدأت في الفضاء؟ ليس تماما. هذا يعني أن المساحة كان من الممكن أن تكون المورد بالجملة للمكونات. واستمر المطبخ، بوصفته المنزلية وموقده، في الوجود على الأرض. تم تأكيد Bennu، من جانبها، كمورد لهذا المخزن.

مرجع

السكريات الحيوية في عينات من الكويكب بينو