Как именно эти молекулы образовались в космосе, долгое время оставалось загадкой. Теперь ученые из Университета штата Пенсильвания предлагают неожиданный ответ на этот вопрос: по их мнению, аминокислоты могли возникнуть в ледяной радиоактивной среде на заре Солнечной системы.
«Результаты нашего исследования переворачивают представления о том, как в астероидах формировались аминокислоты, — говорит Эллисон Бачински, доцент геонаук в Университете штата Пенсильвания и соавтор работы. — Оказывается, помимо наличия теплой жидкой воды существует много условий, при которых могут образовываться эти строительные блоки жизни».
Ученые сосредоточили свое внимание на глицине — простейшей аминокислоте, крошечной двухуглеродной молекуле. Глицин может формироваться в широком диапазоне химических условий и часто рассматривается как ключевой индикатор добиологической химии. Ранее основным путем образования глицина считался синтез Штреккера — реакция, при котором цианистый водород, аммиак и альдегиды реагируют в присутствии жидкой воды.
Однако новые данные указывают на иной сценарий: глицин на Бенну мог образоваться не в теплой воде, а в замерзшем льду, который облучал мощный поток космической радиации на внешних рубежах ранней Солнечной системы.
Ученые сравнили результаты анализа Бенну с данными знаменитого Мурчисонского метеорита, упавшего в Австралии в 1969 году. Молекулы из Мурчисона, судя по всему, формировались в процессе, который все-таки требовал присутствия жидкой воды и умеренных температур. Однако аминокислоты, обнаруженные на Бенну, демонстрируют совершенно иную изотопную картину.
«Настоящим сюрпризом для нас стало то, что в аминокислотах, полученных с Бенну, мы увидели совсем другой изотопный паттерн по сравнению с аминокислотами Мурчисона, — отмечает соавтор работы Офели Макинтош. — Исходя из этого, мы можем с уверенностью сказать, что родительские тела Бенну и Мурчисона возникли в химически различных регионах Солнечной системы».
Исследование преподнесло и новые загадки. Аминокислоты существуют в двух зеркальных формах, подобно левой и правой руке. Считалось, что эти пары должны иметь одинаковую изотопную подпись. Но в образцах Бенну две формы глутаминовой кислоты показали резко различающиеся значения азота. Почему — ученым еще предстоит выяснить.
Ранее ученые нашли в образцах, полученных с астероида Бенну, еще одну аминокислоту — триптофан.
