Site pictogram Astroblogs

Leven op aarde kan ontstaan zijn door meteorieten plús gammastraling

De Acfer 086 meteoriet. Credit: Wikipedia Commons.

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.

FacebookTwitterMastodonTumblrShare
Mobiele versie afsluiten