2024. március 28. Csütörtök, Gedeon, Johanna.
 
A B3-vitamin meteoritekkel érkezhetett az ûrbõlForrás: richpoi.com
Utolsó módosítás: 2014-04-27 10:55:02
A NASA által támogatott laboratóriumi kísérlet szerint a B3-vitamin szénben gazdag meteoritokkal érkezhetett az õsi Földre. Az eredmény fontos momentum lehet az élet eredetének kutatásában.

Az új eredmény támogatja azt az elképzelést, miszerint a földi élet kialakulásához szükséges alapvetõ molekulák a világûrben keletkezhettek, és üstökösök, illetve meteoritok szállíthatták azokat az õsi Földre. Jelen kutatás vezetõje, Karen Smith (Pennsylvania State University) szerint egyáltalán nem egyszerû dolog kapcsolatot teremteni a meteoritok és az élet keletkezése között. Korábbi vizsgálatok szerint például a B3-vitamin kialakulhatott az õsi Föld biológiailag steril környezetében is, de talán egyéb források is jól jöhettek. A nikotinsav vagy niacin néven is ismert B3-vitamin fontos szerepet játszik a NAD (nikotinamid-adenin-dinukleotid) szintetizálódásában, ami viszont alapvetõ jelentõséggel bír az anyagcserében, és valószínûleg nagyon korán megjelent. Nem ez az elsõ eset, hogy meteoritokban B3-vitamint találnak: 2001-ben Sandra Pizzarello (Arizona State University) a kanadai Tagish-tó (British Columbia) mellett talált meteoritban azonosította más piridinkarbonsav molekulák mellett.

Az új kutatás keretében a NASA Goddard Space Flight Center asztrobiológiai laboratóriumában Smith és munkatársai 8 különbözõ, szénben gazdag meteoritot (CM-2 szenes kondritok) vizsgáltak, melyekben a B3-vitamin szintje 30-tól 600 ppb (ppb = parts per billion = 0,000000001, nagyjából 1 μg/l) értékig terjedt. A B3-vitamin mellett találtak más piridinkarbonsav molekulákat, és elõször piridindikarbonsavat is. Smith szerint felfedeztek egy mintázatot: kevesebb B3-vitamin (és más piridinkarbonsav) található azokban a meteoritokban, amelyek vizes aszteroidákból származnak. Elképzelhetõ, hogy ezek a molekulák a vízzel történt hosszabb érintkezés következtében semmisültek meg. Smith és kollégái olyan elõzetes laboratóriumi kísérleteket is végeztek, melyekben a csillagközi térben fennálló feltételeket szimulálták, és kimutatták, hogy a B3-vitamin és más piridinkarbonsav molekulák is szintetizálódhatnak jégszemcséken.

A széles körben elfogadott elképzelés szerint a Naprendszer gáz, por- és jégrészecskék felhõjének saját gravitációja hatására történõ sûrûsödésébõl alakult ki. A por- és jégcsomók üstökösökké és aszteroidákká álltak össze, melyek ütközése holdméretû objektumokat (planetezimálok) hozott létre, közülük pedig néhány végül egybeolvadt, létrehozva így a bolygókat. A világûrt a közeli csillagok és a mélyûr heves folyamatainak (szupernóva-robbanások, anyagot elnyelõ fekete lyukak) elektromágneses és részecskesugárzása tölti ki. A sugárzás kémiai reakciókat indíthatott be a Naprendszert létrehozó felhõben, ezen reakciók némelyike pedig a B3-vitaminhoz hasonló, biológiailag fontos molekulák szintetizálódását eredményezhette.

A kisbolygókat és az üstökösöket többé-kevésbé a Naprendszer kialakulási folyamata õsi maradványainak tekintjük, a meteoritok pedig az aszteroidákból a Földre hullott minták. Vannak azonban az õsi aszteroidáknál fiatalabb kisbolygók is. Röviddel a kialakulásuk után a vizes közegben végbemenõ reakciók következtében az aszteroidák át is alakulhatnak. Amint növekednek, a kisbolygók a preszoláris ködbõl radioaktív anyagokat is bekebeleznek. Ha ezekbõl elegendõ gyûlik össze az aszteroidában, a radioaktív bomlás közben felszabaduló hõ megolvaszthatja a jeget a belsejében. Az ezekbõl a kisbolygókból származó meteoritok kémiai és ásványtani vizsgálatával a kutatók meg tudják határozni, hogy a víz milyen hatást gyakorolt az adott aszteroidákra.

Ha a kisbolygók más aszteroidákkal vagy meteoroidokkal ütköznek, kisebb-nagyobb darabok törhetnek le róluk, amelyek aztán a Föld felé vezetõ pályára állhatnak és végül esetleg meteoritként bolygónkra hullhatnak. Bár a meteoritok a kisbolygók értékes darabjai, ritkán találják meg õket azonnal a lehullásuk után, így hosszabb idõ után a földi kémiai és biológiai folyamatok is nyomot hagyhatnak rajtuk.

A Smith által vezetett kutatócsoportnak két oka is volt arra, hogy kételkedjen a meteoritjaikban talált B3-vitamin és egyéb molekulák földi (biológiai) eredetében. Az egyik az, hogy a B3-vitamint szerkezeti izomerjeivel együtt találták – ezek ugyanolyan kémiai összetételû molekulák, de az atomok eltérõ sorrendben kapcsolódnak. Ezek a molekulák azonban az élet szempontjából irrelevánsak. A “mesterséges” kémiával szemben, amely elõbb-utóbb minden lehetséges molekulát képes lesz elõállítani, a természet kémiája csak azokat produkálja, melyek például az élethez szükségesek. Ha a meteoritokban található B3-vitamin mint szennyezõdés forrása a földi bioszféra lett volna, akkor csak magát a B3-vitamint találhatták volna meg a mintákban, a kapcsolódó molekulákat nem. Másodszor, a meteoritokban azonosított B3-vitamin mennyisége összefügg azzal, hogy az aszteroida, amelybõl származnak, milyen módon változott meg a víz hatására. Ez a korreláció pedig nagyon valószínûtlen lenne, ha a vitamin földi szennyezõdésbõl eredne.

A csoport további, az intersztelláris térben fennálló feltételeket sokkal jobban reprodukáló kémiai kísérleteket tervez, hogy még jobban megérthessük, miként keletkezhet a B3-vitamin az ûrbéli jégrészecskéken. Smith magyarázata szerint a kísérleteket piridin-szén-dioxid jéggel végezték, a késõbbiekben azonban vízjeget – a csillagközi jég domináns komponensét – is hozzá akarnak adni a mintához, hogy a B3-vitamint egyszerûbb szerves építõelemekbõl szintetizálják és ellenõrizzék így az eredményeket.

Az eredményeket részletezõ szakcikk a Geochimica et Cosmochimica Acta c. folyóirat online felületén jelent meg.

Hozzászólások
Még nem érkezett hozzászólás ehhez a témához.
Hasonló hírek 
Kedvenc hírek
Ön még nem rakott semmit a kedvencek közé!