3 februari 2023

Leven op aarde kan ontstaan zijn door meteorieten plús gammastraling

De Murchison meteoriet. Credit: Basilicofresco – Wikipedia

Het is al decennia lang een hypothese over het ontstaan van leven op aarde: dat de aminozuren, dé bouwstenen van het leven, op aarde zijn gebracht door meteorieten vanuit de ruimte. Maar nu is het ook nog eens experimenteel aangetoond, dat aminozuren in meteorieten in het vroege zonnestelsel zouden kunnen zijn gevormd door reacties aangedreven door gammastralen geproduceerd in de stukjes ruimtesteen. De pasgevormde aarde, 4,5 miljard jaar geleden een steriele planeet zonder primitieve levensvormen, werd continu bestookt door meteorieten, puin uit de ruimte, overgebleven van de oerwolk waar de aarde en de andere planeten uit waren ontstaan. Als het aanvankelijke ruimtepuin koolstofhoudende chondrieten had bevat – een klasse meteorieten waarvan de leden aanzienlijke hoeveelheden water en kleine moleculen bevatten, zoals aminozuren – dan zou het kunnen hebben bijgedragen aan de evolutie van het leven op aarde, aldus onderzoeker Yoko Kebukawa en haar collega’s. Maar waar kwamen die aminozuren in de meteorieten dan vandaan?

In eerdere laboratoriumexperimenten hadden ze al gezien dat reacties tussen eenvoudige moleculen, zoals ammoniak en formaldehyde, aminozuren en andere macromoleculen kunnen opleveren, maar daar heb je dan wel vloeibaar water en warmte voor nodig. Radioactieve elementen, zoals aluminium-26 (26Al) – waarvan bekend is dat ze bestonden in vroege koolstofhoudende chondrieten – geven gammastralen af, een vorm van hoogenergetische straling, wanneer ze vervallen. Dit proces heeft de warmte kunnen leveren die nodig was om biomoleculen te maken. Dus wilden Kebukawa en haar team zien of straling zou kunnen hebben bijgedragen aan de vorming van aminozuren in vroege meteorieten.

Ze losten daartoe formaldehyde en ammoniak op in water, verzegelden de oplossing in glazen buisjes en bestraalden de buisjes vervolgens met gammastraling geproduceerd door het verval van kobalt-60. Ze ontdekten dat de productie van α-aminozuren, zoals alanine, glycine, α-aminoboterzuur en glutaminezuur, en β-aminozuren, zoals β-alanine en β-aminoisoboterzuur, toenam in de bestraalde oplossingen als de totale dosis gammastraling werd verhoogd. Op basis van deze resultaten en de verwachte dosis gammastraling van het verval van 26Al in meteorieten, schatten de onderzoekers dat het tussen de 1.000 en 100.000 jaar zou hebben geduurd om de hoeveelheid alanine en β-alanine te produceren die werd gevonden in de beroemde Murchison-meteoriet, die neerkwam in Australië in 1969. Het onderzoek laat zien dat door gammastraling gekatalyseerde reacties aminozuren kunnen produceren, die mogelijk bijdragen aan het ontstaan ​​van leven op aarde.

Hier het vakartikel van Kebukawa et al over het onderzoek aan de aminozuren in meteorieten, gepubliceerd in ACS Central Science. Bron: ACS.

Share

Comments

  1. Dick Mesland zegt

    Het verbaast me iedere keer weer hoezeer de vondst van bouwstenen voor de levende cel leidt tot een soort optimisme het ontstaan van leven op aarde een stap dichterbij te hebben gezet. Want niet de bouwstenen zijn het raadsel, maar de stap naar een levend organisme is een mysterie.
    In het laboratorium zijn alle elementen voor handen waaruit een “eenvoudig” primitief organisme bestaat. Niettemin is het ondanks vele jaren onderzoek nog geen mens gelukt er leven uit te construeren.

  2. De aarde was zelf vele miljoenen jaren lang een groot laboratorium waar miljoenen proeven naast elkaar werden uitgevoerd totdat de omstandigheden zo gunstig waren dat reproducerende cellen gecreeerd werden. Het is toch niet echt raar dat de mens dus ook een enorm groot lab met miljoenen proeven en enorm veel tijd nodig heeft om dit te kunnen reconstrueren?

    • Ja , ik vind dat wel raar. Als je de vroege aarde wilt zien als laboratorium waar “miljoenen proeven” werden uitgevoerd. Wie deed die proeven dan ? Is dat dan god ? Of .. is nu de mens aan het woord die god wil spelen ?

      • Nee hoor daar is toch geen god voor nodig. Gelukkig maar want ik zou ook niet weten welke god van toepassing is. God willen spelen? Nee dankje. Verwondering en bescheidenheid? Voor wat dan?

        • Je bent een echte wetenschapper ! Overigens ben ik min of meer een atheist . Laat ik je dan de volgende vraag stellen. Stel dat … stel dat we dan reproducerende cellen kunnen creëren. Ben je dan ook van mening dat we dat dan ook in dat proces kunnen sturen ? En dat we dan uiteindelijk ook een “onszelf” kunnen creëren ? Al dan niet beter?

  3. Haha ja ik zie wel graag reproduceerbaar bewijs inderdaad. Ja ik ook zoiets.
    Ja ik denk wel dat we reproducerende cellen kunnen creëren op den duur.
    Ja dan kunnen we dat proces ook sturen. En als daar aanleiding toe is zouden we “onszelf” ook wel kunnen creëren inderdaad. En misschien wel beter idd. Haha misschien creëren we dan alsnog een echte god op deze aarde!

    Maar hoe denk jij erover dan?

  4. Ik sluit niet uit dat het ooit een keer zal lukken. Daar zie ons wel toe in staat. Mijn punt is alleen of we dat wel moeten willen zulke “proeven”. Het is die vraag die ik een beetje mis in de wetenschap.
    Maar het zal wel de aard van “het beestje” zijn. We willen tenslotte uitzoeken, ontdekken en onze grenzen verleggen. Vraag is alleen of we onszelf daarmee niet voorbij hollen. In plaats van nieuw leven creëren eens wat zuiniger omgaan met het huidige.

Speak Your Mind

*

Deze site gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

%d bloggers liken dit: