أظهرت تجربة أن إحدى الوحدات الأساسية للحياة - القواعد النووية - ربما تكونت في سحب غازية عملاقة منتشرة بين النجوم
[ترجمة د.نحماني موشيه]
تم تحديد وحدات البناء الأساسية للحمض النووي - وهي مركبات تسمى القواعد النووية - لأول مرة على الإطلاق في بيئة محاكاة تحاكي السحب الغازية الموجودة بين النجوم. النتائج التي نشرت في المجلة العلمية طبيعة الاتصالات، تقربنا من فهم أصل الحياة على الأرض. يقول الباحث الرئيسي ياسوهيرو: "يمكن أن تكون نتيجة التجربة مفتاحًا لحل الأسئلة الأساسية للبشرية، مثل ماهية المركبات العضوية التي كانت موجودة لحظة إنشاء النظام الشمسي وكيف ساهمت في أصل الحياة على الأرض". أوبا من جامعة هوكايدو في اليابان.
لقد تمكن العلماء بالفعل من تحديد موقع بعض المركبات العضوية الأساسية اللازمة لنشوء الحياة داخل المذنبات والكويكبات والسحب الجزيئية بين النجوم (سحب ضخمة من الغاز متناثرة بين النجوم). ويعتقد الباحثون أن هذه الجزيئات كان من الممكن أن تصل إلى الأرض من خلال اصطدام النيازك قبل حوالي أربعة مليارات سنة، مع توفير المواد الأولية اللازمة للمجموعة الكيميائية التي ولدت الحياة على الأرض. إن فهم كيفية تشكل هذه الجزيئات أمر ضروري لفهم أصل الحياة.
تسمى الوحدة الهيكلية الأساسية للحمض النووي الريبي (DNA) والحمض النووي الريبي (RNA) بالنيوكليوتيدات وتتكون من قاعدة نووية ووحدة سكر ووحدة فوسفات. وأدت الدراسات السابقة التي حاكت الظروف المتوقعة في السحب الجزيئية بين النجوم إلى اكتشاف وجود وحدة السكر ووحدة الفسفرة، ولكن ليس القواعد النووية. والآن، استخدم باحثو جامعة هوكايدو أساليب تحليلية متقدمة لتحديد القواعد النووية المطلوبة ضمن بيئة محاكاة لتلك السحب بين النجوم. أجرى الفريق تجاربه في غرفة التفاعل المعرضة لفراغ عالٍ للغاية. تم تزويد هذه الغرفة تدريجيًا بخليط غازي من الماء وأول أكسيد الكربون والأمونيا والميثانول عند درجة حرارة 263 درجة تحت الصفر، وهي ظروف تحاكي بيئة غبار النجوم. يوفر مصباحان تفريغ متصلان بالغرفة ضوءًا فوق بنفسجيًا للحث على التفاعلات الكيميائية. أدت العملية إلى تكوين طبقة جليدية داخل الخلية. استخدم الفريق مطياف كتلة عالي الدقة وكروماتوجرافيا سائلة متقدمة للغاية لتحليل المنتج الذي تم الحصول عليه بعد تسخين الخلية إلى درجة حرارة الغرفة. سمحت لهم التطورات الحديثة في هذه الوسائل التكنولوجية بتحديد موقع وجود القواعد النووية السيتوزين واليوراسيل والثايمين والأدينين والزانثين والهيبوكسانثين. بالإضافة إلى ذلك، حدد الباحثون أيضًا الأحماض الأمينية، وهي اللبنات الأساسية للبروتينات، وحتى عدة أنواع من ثنائيات الببتيد (ثنائيات الأحماض الأمينية)، داخل المنتج النهائي. يفترض فريق البحث أن التجارب السابقة التي تحاكي بيئات السحابة الجزيئية الحيوية ربما تكون قد خلقت قواعد نووية، لكن الوسائل التحليلية المتاحة لهؤلاء الباحثين لم تكن حساسة بما يكفي لاكتشافها في الخلائط المعقدة. وقال الباحث الرئيسي: "تشير النتائج التي توصلنا إليها إلى أن العمليات التي قمنا بتكرارها يمكن أن تؤدي إلى إنشاء المواد الجزيئية الأولية للحياة". "ستكون النتائج قادرة على تحسين فهمنا للمراحل المبكرة من التطور الكيميائي في الفضاء."
תגובה אחת
إن السحب الغازية في حد ذاتها لم تكن ولا تزال قادرة على خلق مركبات الحياة من تلقاء نفسها، وعلاوة على ذلك، فإنها ترتب المجرات والنجوم في بنية متناغمة ومنتظمة. النظرية المقبولة هي أن المسؤول الرئيسي عن ترتيب المجرات ومركبات اللبنات الأساسية للحياة هي المادة المظلمة تماما كما فعل العلماء في البيئة المحاكية في المختبر.