Laboratuvar deneyleri, uzayın derinliklerindeki toz zerrecikleri üzerinde yaşamın karmaşık yapı taşlarının kendiliğinden oluşabileceğini ortaya koydu. Bu keşif, evrendeki yaşamın kökenine dair yeni yollar açıyor.
Yapılan yeni bir araştırmaya göre, iyonlaştırıcı radyasyon varlığında, proteinlerin en basit yapı birimleri olan amino asitler birbirine bağlanarak peptit bağlarını oluşturabiliyor. Bu, enzimler ve hücre proteinleri gibi daha karmaşık biyolojik moleküllerin sentezindeki ilk adım olarak kabul ediliyor.
Bilim insanları, bu bulguların Dünya'daki yaşamın kökeni için yeni olasılıklar sunduğunu ve uzaylı yaşam arayışında daha hedefe yönelik çalışmalar yapılmasına yardımcı olabileceğini belirtiyor.
Yaşamın Kokteyli Uzayda mı Hazırlanıyor?
Yeryüzündeki erken yaşamın, amino asitler, basit şekerler ve RNA gibi öncül moleküllerin karmaşık bir karışımından evrimleştiği düşünülüyor. Ancak bu basit başlangıç bileşiklerinin ilk nasıl oluştuğu hala tam bir sır. Mevcut hipotezlerden biri, bu moleküllerin bir kısmının uzayda oluşup daha sonra meteor çarpmalarıyla erken Dünya'ya taşınmış olabileceği yönünde.
En basit amino asit olan glisin, son 50 yılda birçok kuyruklu yıldız ve meteor örneklerinde tespit edildi. Hatta geçtiğimiz yıllarda NASA'nın OSIRIS-REx göreviyle Bennu asteroidinden alınan toz örneklerinde de glisin bulundu. İki amino asitin su salarak bağlanmasıyla oluşan daha karmaşık dipeptit birimleri ise henüz bu uzay cisimlerinde tanımlanmadı. Ancak uzaydaki yoğun iyonlaştırıcı koşullar, sıra dışı kimyasal reaksiyonları teşvik ederek bu daha büyük moleküllerin oluşumunu teorik olarak destekleyebiliyor.
Araştırmacılar, eğer amino asitler uzayda birleşip daha üst bir karmaşıklık seviyesine (dipeptitler) ulaşabilir ve ardından gezegen yüzeylerine ulaşırsa, yaşamın oluşumu için çok daha olumlu bir başlangıç noktası olacağını düşünüyorlar. Bilim insanları, bu moleküllerin uzayda ulaşabileceği karmaşıklık sınırını merak ediyor.
Evreni Laboratuvarda Yeniden Yaratmak
Bu sorunun cevabını bulmak için bir grup bilim insanı, Macaristan'daki bir tesiste, uzayın koşullarını laboratuvarda en yakın şekilde taklit etti. Bilim insanları, glisin kaplı buz kristalleri üzerine yüksek enerjili protonlar göndererek ve bunu çok düşük sıcaklık ve basınç altında gerçekleştirerek uzay ortamını simüle etti.
Ardından, kızılötesi spektroskopi ve kütle spektrometrisi gibi yöntemlerle oluşan ürünleri analiz ettiler. Bu analizler, glisin moleküllerinin radyasyon varlığında birbirleriyle reaksiyona girerek glisilglisin adı verilen bir dipeptit oluşturduğunu kanıtladı. Bu, peptit bağları içeren daha karmaşık bileşiklerin uzayda kendiliğinden oluşabileceğini gösteriyor.
Daha Fazla Kimyasal Sürpriz
Ancak dipeptitler, bu koşullar altında üretilen tek karmaşık organik molekül değildi. Elde edilen şaşırtıcı derecede karmaşık bir sinyalin, DNA yapı taşlarının üretiminde rol oynayan enzimlerden birinin alt birimi olan N-formilglisinamid olduğu belirlendi. Bu, yaşamın kökeni kimyası için önemli bir oyuncu olarak kabul ediliyor.
Araştırmacılar, bu denli geniş bir yelpazede farklı organik moleküllerin oluşmasının, yaşamın kökenine dair düşünülmeyen yeni yollar açabileceğini ifade ediyor. Gelecekte, aynı sürecin diğer protein oluşturan amino asitler için de uzay ortamında gerçekleşip gerçekleşmediği araştırılacak. Bu, farklı kimyasal özelliklere sahip daha çeşitli ve karmaşık peptitlerin oluşumu olasılığını da beraberinde getirebilir.
