Ett större antal asteroider kunde skapa den typ av aminosyror som används av livet på jorden, enligt ny NASA-forskning. Aminosyror används för att bygga proteiner, som används av livet för att skapa strukturer som hår och naglar, och för att påskynda eller reglera kemiska reaktioner. Aminosyror finns i två varianter som är spegelbilder av varandra, som dina händer. Life on Earth använder endast vänsterhänta. Eftersom liv baserat på högerhänta aminosyror förmodligen skulle fungera bra försöker forskare ta reda på varför jordbaserat liv gynnade vänsterhänta aminosyror.
I mars 2009 rapporterade forskare vid NASA: s Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Md., Om upptäckten av ett överskott av den vänsterhänta formen av aminosyran isovalin i prover av meteoriter som kom från kolrika asteroider. Detta antyder att kanske vänsterhänt liv började i rymden, där förhållandena i asteroider gynnade skapandet av vänsterhänta aminosyror. Meteoritpåverkan kunde ha levererat detta material, berikat med vänsterhänderna molekyler, till jorden. Förspänningen mot vänsterhänta skulle ha förvarats när detta material införlivades i det framväxande livet.
I den nya forskningen rapporterar teamet att det finns överskott av vänsterhandad isovalin (L-isovalin) i en mycket bredare variation av kolrika meteoriter. "Det här säger att vår första upptäckt inte var en fluke; att det verkligen hände något i asteroiderna där dessa meteoriter kom från som gynnar skapandet av vänsterhänta aminosyror, säger Dr. Daniel Glavin från NASA Goddard. Glavin är huvudförfattare till en artikel om denna forskning som publicerades online i Meteoritics and Planetary Science den 17 januari.
"Denna forskning bygger på över ett decennium av arbete med överskott av vänsterhänt isovalin i kolrika meteoriter," säger Dr Jason Dworkin från NASA Goddard, en medförfattare på papperet.
”Ursprungligen visade John Cronin och Sandra Pizzarello från Arizona State University ett litet men betydande överskott av L-isovalin i två CM2-meteoriter. Förra året visade vi att överskott av L-isovalin verkar följa historien med hett vatten på asteroiden som meteoriterna kom från. I detta arbete har vi studerat några ovanligt sällsynta meteoriter som bevittnat stora mängder vatten på asteroiden. Vi var glada över att meteoriterna i denna studie bekräftar vår hypotes, ”förklarade Dworkin.
L-isovalinöverskott i dessa ytterligare vattenförändrade meteoriter av typ 1 (dvs CM1 och CR1) antyder att extra vänsterhänta aminosyror i vattenförändrade meteoriter är mycket vanligare än tidigare trott, enligt Glavin. Nu är frågan vilken process som skapar extra vänsterhänta aminosyror. Det finns flera alternativ, och det kommer att krävas mer forskning för att identifiera den specifika reaktionen, enligt teamet.
Men "flytande vatten verkar vara nyckeln", konstaterar Glavin. ”Vi kan berätta hur mycket dessa asteroider förändrades av flytande vatten genom att analysera mineralerna som deras meteoriter innehåller. Ju mer dessa asteroider förändrades, desto större överskott L-isovalin hittade vi. Detta indikerar en process som involverar flytande vatten som gynnar skapandet av vänsterhänta aminosyror. ”
En annan ledtråd kommer från den totala mängden isovalin som finns i varje meteorit. ”I meteoriterna med det största vänsterhängt överskottet hittar vi ungefär 1 000 gånger mindre isovalin än i meteoriter med ett litet eller ej detekterbart vänsterhängt överskott. Detta säger att för att få överskottet måste du använda eller förstöra aminosyran, så processen är ett dubbelkantigt svärd, säger Glavin.
Oavsett vad det är, förändrar vattenförändringsprocessen bara ett litet befintligt vänsterhänt överskott, det skapar inte förspänningen, enligt Glavin. Något i den pre-solnebulan (ett stort moln av gas och damm från vilket vårt solsystem, och förmodligen många andra, föddes) skapade en liten initial förspänning mot L-isovalin och förmodligen många andra vänsterhänta aminosyror också.
En möjlighet är strålning. Rymden är fylld med föremål som massiva stjärnor, neutronstjärnor och svarta hål, bara för att nämna några, som producerar många slags strålning. Det är möjligt att den strålning som vårt solsystem möter i sin ungdom gjorde att vänsterhänta aminosyror var lite mer benägna att skapas, eller att högerhänta aminosyror är lite mer benägna att förstöras, enligt Glavin.
Det är också möjligt att andra unga solsystem stött på olika strålningar som gynnade högerhänta aminosyror. Om liv växte fram i ett av dessa solsystem skulle kanske förspänningen mot högerhänta aminosyror byggas in precis som det kan ha varit för vänsterhänta aminosyror här, enligt Glavin.
Forskningen finansierades av NASA Astrobiology Institute (NAI), som administreras av NASA: s Ames Research Center i Moffett Field, Kalifornien; NASA Cosmochemistry-programmet, Goddard Center for Astrobiology och NASA Post Doctoral Fellowship-programmet. I teamet ingår Glavin, Dworkin, Dr. Michael Callahan och Dr. Jamie Elsila från NASA Goddard.
