Nový výzkum potvrzuje, že proteinové prekurzory se mohou spontánně tvořit v mezihvězdném prostoru, což podporuje teorie o původu života a vede pátrání po mimozemském životě.
Po desetiletí vědci diskutovali o tom, jak na Zemi vznikly první složité organické molekuly. Jedna z hlavních hypotéz naznačuje, že klíčové složky života mohly pocházet z vesmíru a byly dodány meteority. Nedávná studie publikovaná v časopise Nature Astronomy poskytuje pádné důkazy na podporu této myšlenky: Aminokyseliny, základní jednotky proteinů, se mohou kombinovat a vytvářet peptidové vazby v drsném prostředí vesmíru. Toto je první krok k vytvoření složitějších molekul, jako jsou enzymy a buněčné proteiny.
Chemický koktejl z raného života
Raný život závisel na složité směsi molekul, včetně aminokyselin, cukrů a RNA. Otázka jak tyto jednoduché sloučeniny poprvé vznikly, zůstává ústřední záhadou astrobiologie. Objev glycinu, nejjednodušší aminokyseliny, v kometách a meteoritech (včetně vzorků z mise NASA OSIRIS-REx k asteroidu Bennu) dlouho naznačoval mimozemský původ. Složitější molekuly, jako jsou dipeptidy – dvě aminokyseliny spojené dohromady – však v těchto nebeských tělesech dosud nebyly objeveny.
Zde vstupuje do hry nový výzkum: Mezihvězdný prostor se svými vysokými úrovněmi radiace stimuluje neobvyklou chemii, která by teoreticky mohla usnadnit tvorbu větších a složitějších molekul. Jak vysvětluje Alfred Hopkinson, hlavní autor studie: „Pokud by se aminokyseliny mohly ve vesmíru spojit a dosáhnout další úrovně složitosti… když se přinesou na povrch planety, existuje ještě příznivější výchozí bod pro vznik života.“
Obnovení prostoru v laboratoři
Aby to otestovali, výzkumníci z Aarhus University v Dánsku spolupracovali s cyklotronovým zařízením HUN-REN Atomki v Maďarsku. Simulovali vesmírné podmínky bombardováním glycinem potažených ledových krystalů vysokoenergetickými protony při extrémně nízkých teplotách (-423,67 °F). Pomocí pokročilých spektroskopických a hmotnostních spektrometrických technik analyzovali výsledné produkty.
Experiment potvrdil, že molekuly glycinu reagují za vzniku dipeptidu zvaného glycylglycin, což dokazuje, že peptidové vazby se mohou ve vesmíru tvořit spontánně. Tým použil značky deuteria, aby přesně sledoval, jak tyto molekuly interagují.
Beyond Dipeptides: Neočekávaná složitost
Studie odhalila více než jen dipeptidy. Vědci také předběžně identifikovali N-formylglycinamid, podjednotku používanou při výrobě stavebních bloků DNA, což naznačuje, že by se ve vesmíru mohla tvořit širší škála organických molekul.
Tento nález je kritický, protože rozšiřuje rozsah potenciálních cest pro vznik života. “Pokud vytvoříte tak obrovské množství různých typů organických molekul, mohlo by to ovlivnit vznik života způsoby, o kterých jsme dosud neuvažovali,” poznamenává Hopkinson. Důsledky by mohly změnit naše chápání raných podmínek na Zemi.
Tým nyní zkoumá, zda ostatní aminokyseliny sledují stejný vzorec, což potenciálně vede k řadě peptidů s jedinečnými chemickými vlastnostmi.
Tento výzkum poskytuje přesvědčivé důkazy, že stavební kameny života se mohou tvořit v realistických vesmírných prostředích, čímž se rozšiřují možnosti pro vznik života na Zemi i mimo ni.
