NASA'nın OSIRIS-REx göreviyle Bennu asteroidinden toplanan örneklerde, mutluluk ve iyi hissetme üzerinde önemli rol oynayan serotonin nörotransmitterinin üretiminde kritik bir besin maddesi olan triptofan tespit edilmiş olabilir. Eğer bu bulgu doğrulanırsa, bu, triptofanın bir uzay nesnesinden elde edilen ilk örnek olacak.
Triptofan, insan vücudunun kendi başına üretemediği dokuz temel amino asitten biridir. Bu keşif, uzaydan gelen kayaçların erken Dünya'ya yaşam için gerekli birçok bileşeni taşıdığı teorisini güçlendiriyor ve bu katkının bugüne kadar küçümsendiğini düşündürüyor.
Bilim insanları tarafından yapılan yeni bir analize göre, bu bulgular, ilkel gezegenlerin oluşumu sırasında organik moleküllerin meydana gelebileceği ve erken Dünya ile diğer Güneş Sistemi cisimlerine çarpışmalar yoluyla taşınarak yaşamın kökenlerine katkıda bulunmuş olabileceği yönündeki kanıtları genişletiyor.
Yaşamın kimyasının başlangıç aşamasındaki Dünya'ya en azından kısmen kuyruklu yıldızlar ve asteroidler tarafından getirildiği fikri, insanlığın nasıl ortaya çıktığına dair önde gelen teorilerden biridir. Derin uzay gözlemlerinden asteroid örneklerinin toplanması ve analizine kadar çeşitli kaynaklardan elde edilen kanıtlar, bu kozmik açıklamayı daha da sağlamlaştırmıştır.
Bennu ve Ryugu gibi asteroidlerden elde edilen örneklerde daha önce de proteinlerin yapı taşları olan amino asitler ve RNA ile DNA'yı oluşturan temel birimler olan nükleobazlar gibi pek çok ilginç bileşen bulunmuştu. Hatta Bennu örneklerinde tüm beş temel nükleobaz tespit edilmişti.
Şimdi ise bilim insanları, asteroidin kökenlerini ve kozmik kimyanın başlangıcını daha iyi anlamak amacıyla Bennu'dan alınan malzemeler üzerinde yeni bir analiz gerçekleştirdiler. Özellikle, milyarlarca yıl önce amino asitlerin nasıl oluşmuş olabileceğine dair kimyasal tepkime yollarını aydınlatmak istediler.
Ekip, asteroidin toz halindeki parçacıklarını inceleyerek, vücutta protein oluşturan 20 amino asit (bunlardan dokuzu vücut tarafından üretilemez ve gıdalardan alınması gerekir) ve genetik talimatları oluşturan beş temel nükleobazı (adenin, guanin, sitozin, timin ve urasil) tespit etmeye çalıştı.
Analizler, önceki çalışmalarda tespit edilen 14 amino asidin ve nükleobazların varlığını doğruladı. Ayrıca, moleküllerin uzay kökenli olduğunu teyit eden, biyolojik olmayan bazı amino asitler ve nükleobazlar da bulundu.
Araştırmacılar, şaşırtıcı bir şekilde, Bennu örneğinin birden fazla bölümünde zayıf da olsa triptofan sinyali tespit ettiler. Beynimiz, triptofanı diğer işlevlerinin yanı sıra ruh halini, iyi hissetme ve mutluluk duygularını düzenlemeye yardımcı olan nörotransmitter serotoninini üretmek için kullanır. Düşük serotonin seviyeleri depresyon ve anksiyeteye yatkınlık yaratabilir. Beynimiz ayrıca triptofanı melatonin üretmek için kullanır ve vücut bunu B3 vitamini yapmak için kullanabilir. Triptofanı yalnızca tavuk, balık, süt ürünleri, kuruyemiş ve yumurta gibi gıdalardan alabiliyoruz.
Bu amino asit oldukça hassas olduğundan, atmosfer girişinde yanarak Dünya'ya düşen bir meteoritin içinde hayatta kalması pek olası değildir. Bu durum, triptofanın şimdiye kadar hiçbir meteorit örneğinde bulunmamış olmasını açıklayabilir. Ancak, uzaydan alınan ve koruyucu bir kapsül içinde dikkatlice Dünya'ya getirilen bir asteroid örneği, aynı zorlu süreçlerden geçmez. Bu nedenle, triptofanın tespiti, asteroidlerde, genellikle yardım olmadan Dünya'ya ulaşamayacak kadar hassas oldukları için uzayda tespit edilemeyen ön-biyolojik bileşenler olabileceğini düşündürmektedir.
Bu durum, triptofan gibi hassas amino asitlerin biyolojik olmayan bir bağlamda da oluşabileceğini gösteriyor; bu nedenle tek başlarına varlıkları yaşamın kesin bir işareti olarak kabul edilemez.
Araştırmacılar, farklı mineral bileşimlerini de dikkatle inceleyerek, Bennu'nun homojen bir bileşime sahip olmadığını, aksine yoğun ve zengin bir meyveli kek gibi parçalı bir yapıya sahip olduğunu gözlemlediler. Bu incelemeler sonucunda, moleküllerin oluşumunda suya dayalı birçok farklı sürecin rol oynadığı anlaşıldı. Bu da, gözlemlenen ön-biyolojik kimya çeşitliliğini tek bir sürecin üretemeyeceğini gösteriyor.
Ayrıca, yaşamın yapı taşlarının bebek bir yıldızı çevreleyen tozlu kalıntılardan nasıl bir araya gelebileceğine dair bize biraz daha fikir veriyor ve gelecekteki astrobiyoloji araştırmaları için umut vadeden inceleme alanlarına işaret ediyor.
Araştırmacılar, triptofanın Bennu ve muhtemelen diğer astromateryallerdeki kökenini kesin olarak belirlemek için enantiomerik ve izotopik bileşimlerini ölçebilen diğer tekniklerle ek hedefe yönelik analizlerin yapılması gerektiğini belirtiyorlar. Bu nedenle, çeşitli gezegen cisimlerinden örnek getirme görevlerinin, yeni keşifler yapılması ve kozmokimyasal ürünlerin aydınlatılması için kritik öneme sahip olduğu vurgulanıyor.
Bulgular, Proceedings of the National Academy of Sciences dergisinde yayımlanmıştır.
