მეტეორიტებში აღმოჩენილი ციანიდი სიცოცხლის წარმოშობის საიდუმლოს მალავს - ახალი კვლევა
მეტეორიტებში აღმოჩენილი ციანიდი სიცოცხლის წარმოშობის საიდუმლოს მალავს - ახალი კვლევა

თუკი სულ ცოტა ციანიდს გადაყლაპავთ ან ბევრ ნახშირჟანგს (CO) შეისუნთქავთ, არც თუ ისე კარგ დღეში აღმოჩნდებით, რადგან ორივე მათგანი ადამიანებისთვის მომწამვლელია. თუმცა, ორივე მათგანი შესაძლოა, გადამწყვეტი იყო ჩვენი არსებობისათვის. ახალი მტკიცებულებების მიხედვით კი ირკვევა, რომ ეს ნივთიერებები დედამიწაზე მეტეორიტებმა მოიტანა.

ნახშირბადით მდიდარი მეტეორიტები, რომლებიც კარბონატული ქონდრიტების სახელით ცნობილი, ჩვენს პლანეტაზე სიცოცხლის აღმოცენებამდე ცვიოდა. ახლახან მეცნიერებმა მათში აღმოაჩინეს ნაერთები, რომლებიც შეიცავს ციანიდს, ნახშირჟანგსა და რკინას.

მართალია, ციანიდი და ნახშირჟანგი მეტეორიტებში პირველად არ უპოვნიათ, მაგრამ ეს პირველი შემთხვევაა, როცა მათში ეს ორი ნივთიერება რკინასთან დაკავშირებული აღმოაჩინეს, რაც სტაბილურ ნაერთებს წარმოქმნის.

ეს გახლავთ აშკარა მტკიცებულება, რომ ეს ნაერთები დედამიწაზე იქამდეც იყო, ვიდრე პირველყოფილ ოკეანეებში ერთუჯრედიანი ორგანიზმები გაჩნდებოდნენ. ეს კი იმას ნიშნავს, რომ მათ შესაძლოა, წვლილი შეიტანეს იმ იდუმალ პროცესებში, რომლის შედეგადაც სიცოცხლე აღმოცენდა.

„ციანიდის გაგონებისთანავე, ადამიანთა უმეტესობა ფიქრობს ჯაშუშურ ფილმზე — ადამიანი ყლაპავს ციანიდს, შემდეგ პირიდან დუჟი გადმოსდის და კვდება. თუმცა, ციანიდი სავარაუდოდ გადამწყვეტი ნივთიერება იყო სიცოცხლისათვის აუცილებელი მოლეკულის მშენებლობაში“, — ამბობს აშშ-ის ბოისის სახელმწიფო უნივერსიტეტის ბიოქიმიკოსი კარენ სმიტი.

უკვე წლებია მეცნიერები ფიქრობენ, რომ ციანიდი გარკვეულ როლს თამაშობს ორგანიზმებში არსებულ ორგანულ ნივთიერებათა წარმოებაში; შარშან ჰარვარდის მეცნიერებმა დაამტკიცეს, რომ ციანიდს შეუძლია მარტივი შაქრების წარმოქმნა, რომლებიც აყალიბებენ რნმ-ის ნუკლეოტიდებს — სიცოცხლის სამშენებლო ბლოკებს.

საინტერესოა, საიდან მოხვდა ადრეულ დედამიწაზე ციანიდი? ამის გასარკვევად, უძველესი მეტეორიტებიდან ციანიდის გამოსაყოფად და შესასწავლად სმიტმა და მისმა ჯგუფმა ახალი მეთოდები გამოიყენა. ამისათვის მათ მრავალი მეტეორიტი შეამოწმეს.

როგორც მათ დაადგინეს, ციანიდის ნაერთებს შეიცავდა მხოლოდ ორგანული ნივთიერებებით განსაკუთრებით მდიდარი კარბონატული ქონდრიტების კლასი, რომლებსაც CM ქონდრიტებს უწოდებენ. მეტეორიტთა სხვა ნიმუშებში, მათ შორის მარსული წარმოშობის, ციანიდი არ დაფიქსირდა.

მაღალი რეზოლუციის თხევად ქრომატოგრაფიული მას-სპექტრომეტრის გამოყენებით, ჯგუფმა მეტეორიტის ნიმუშებს ქიმიური ანალიზები ჩაუტარა და აღმოაჩინა რკინის ორი სხვადასხვა ნაერთი, ციანიდი და ნახშირჟანგი, რასაც რკინა ციანო-კარბონილის კომპლექსს უწოდებენ.

ბიოქიმიკოს მაიკ კალაჰანის განცხადებით, ყველაზე საინტერესო დეტალი ის არის, რომ რკინა ციანო-კარბონილის კომპლექსი წააგავს ჰიდროგენაზის აქტიური ადგილების პორციებს, რომელსაც ძალიან განსხვავებული სტრუქტურა აქვს.

ჰიდროგენაზები არის ფერმენტები, რომლებიც გვხვდება იმ თანამედროვე ბაქტერიებისა და არქეების უმეტესობაში, რომლებიც წყალბადს შლიან. მიჩნეულია, რომ ისინი სათავეს სიცოცხლემდე ადრეული პერიოდიდან იღებენ, როცა დედამიწის ატმოსფერო წყალბადით უფრო მდიდარი იყო.

მიუხედავად იმისა, რომ თავად ფერმენტები ზომაში საკმაოდ დიდია, მათში არსებული აქტიური რეგიონი, სადაც ყველა ქიმიური რეაქცია ხდება, გაცილებით მცირე მეტალ-ორგანული ნაერთია. მკვლევართა თქმით, სწორედ ამას ჰგავს მეტეორიტთა ციანიდის ნაერთი.

სმიტის თქმით, ფერმენტებში ციანიდისა და ნახშირჟანგის ლითონზე მიბმა იშვიათი და უჩვეულოა, მაგრამ გამონაკლისია ჰიდროგენაზები. თუკი მეტეორიტების რკინა ციანო-კარბონილის კომპლექსს ჰიდროგენაზების აქტიური ადგილებისას შევადარებთ, დაგაინტერესებთ, არის თუ არა კავშირი ამ ორს შორის.

მისივე თქმით, შესაძლებელია, რომ რკინა ციანო-კარბონილის კომპლექსი წინ უსწრებდა ამ აქტიურ ადგილებს და მოგვიანებით, მილიარდობით წლის წინ გაერთიანდა ცილებში. სავარაუდოდ, ამ კომპლექსმა წყაროს როლი ითამაშა ადრეული დედამიწის ციანიდისთვისაც.

ამჟამად, ნასას ასტეროიდ ბენუსკენ ხომალდი ჰყავს გაშვებული, რომელიც მის ნიმუშებს აიღებს და დედამიწაზე ჩამოიტანს. ჯგუფი იმედოვნებს, რომ მათი ახალი მეთოდის წყალობით დაადგენენ, არის თუ არა ბენუ დაკავშირებული ამ ქონდრიტებთან.

კვლევა ჟურნალ Nature Communications-ში გამოქვეყნდა.

მომზადებულია nasa.gov-ისა და ScienceAlert-ის მიხედვით.

დატოვე კომენტარი