يكتشف العلماء اللبنات الأساسية للحمض النووي الريبي في سحابة في درب التبانة

اكتشف العلماء بعض اللبنات الأساسية للحياة – المعروفة باسم النتريل – في قلب مجرتنا درب التبانة.

تم رصدهم في سحابة جزيئية من الغاز والغبار من قبل فريق من الباحثين الدوليين باستخدام تلسكوبين في إسبانيا.

تعتبر النتريل لبنات بناء مهمة لـ RNA – وهو حمض نووي شبيه بالحمض النووي موجود في جميع الخلايا الحية.

قال الخبراء إن اكتشافهم يشير إلى أن النتريل من بين أكثر العائلات الكيميائية وفرة في الكون ، مما يدعم نظرية “عالم الحمض النووي الريبي” حول أصل الحياة.

يشير هذا إلى أن الحياة على الأرض كانت في الأصل تعتمد على الحمض النووي الريبي فقط ، وأن الحمض النووي والإنزيمات البروتينية تطورت لاحقًا.

يمكن أن يؤدي الحمض النووي الريبي وظيفتيهما: تخزين ونسخ المعلومات مثل الحمض النووي ، وتحفيز التفاعلات مثل الإنزيمات.

وفقًا لنظرية “RNA World” ، ليس بالضرورة أن تكون النتريل ولبنات بناء الحياة الأخرى قد نشأت على الأرض نفسها.

ربما تكون قد نشأت أيضًا في الفضاء و “ انتقلت ” إلى الأرض الفتية داخل النيازك والمذنبات خلال فترة “ القصف الثقيل المتأخر ” ، بين 4.1 و 3.8 مليار سنة.

كدعم ، تم العثور على النتريل والجزيئات الأولية الأخرى للنيوكليوتيدات والدهون والأحماض الأمينية داخل المذنبات والنيازك الحديثة.

السؤال هو ، من أين يمكن أن تأتي هذه الجزيئات في الفضاء؟

المرشح الرئيسي هو السحب الجزيئية ، وهي مناطق كثيفة وباردة للوسط النجمي ، وهي مناسبة لتشكيل الجزيئات المعقدة.

على سبيل المثال ، تبلغ درجة حرارة السحابة الجزيئية G + 0.693-0.027 حوالي 100 كلفن وعرضها حوالي ثلاث سنوات ضوئية ، وتبلغ كتلتها حوالي ألف مرة كتلة شمسنا.

لا يوجد دليل على أن النجوم تتشكل حاليًا داخل G + 0.693-0.027 ، على الرغم من أن العلماء يشكون في أنها قد تتطور لتصبح حضانة نجمية في المستقبل.

اكتشف فريق الخبراء مجموعة من النتريل بما في ذلك cyanoallene و propargyl cyanide و cyanopropyne وربما سيانوفورمالدهيد و glycolonitrile ، والتي لم يتم العثور عليها سابقًا في السحابة ، والتي تُعرف باسم G + 0.693-0.027.

قال مؤلف الدراسة الرئيسي الدكتور فيكتور م.ريفيلا ، الباحث في مركز علم الأحياء الفلكي التابع لمجلس البحوث الوطني الإسباني: “ نوضح هنا أن الكيمياء التي تحدث في الوسط النجمي قادرة على تكوين نترات متعددة بكفاءة ، والتي تعتبر أساسية السلائف الجزيئية لسيناريو “عالم الحمض النووي الريبي”.

وأضاف: ‘إن المحتوى الكيميائي لـ G + 0.693-0.027 يشبه تلك الموجودة في مناطق تشكل النجوم الأخرى في مجرتنا ، وكذلك محتوى أجسام النظام الشمسي مثل المذنبات.

وهذا يعني أن دراسته يمكن أن تعطينا رؤى مهمة حول المكونات الكيميائية التي كانت متوفرة في السديم والتي أدت إلى ظهور نظامنا الكوكبي.

استخدم الباحثون تلسكوب غرناطة IRAM بعرض 100 قدم (30 مترًا) ، وتلسكوب ييبس بطول 130 قدمًا (40 مترًا) في غوادالاخارا.

اكتشف فريق الخبراء مجموعة من النتريل بما في ذلك cyanoallene و propargyl cyanide و cyanopropyne ، والتي لم يتم العثور عليها بعد في G + 0.693-0.027 ، على الرغم من الإبلاغ عنها في 2019 في سحابة TMC-1 المظلمة في الأبراج. و Auriga ، سحابة جزيئية بظروف مختلفة جدًا عن G + 0.693-0.027.

وجد العلماء أيضًا أدلة محتملة على السيانوفورمالدهيد والجليكولونيتريل.

تم اكتشاف السيانوفورمالدهيد لأول مرة في الغيوم الجزيئية TMC-1 و Sgr B2 في كوكبة القوس ، و glycolonitrile في النجم الأولي الشبيه بالشمس IRAS16293-2422 B في كوكبة Ophiuchus.

قال مؤلف الدراسة الزميل الدكتور ميغيل أ ريكينا توريس ، وهو محاضر في جامعة توسون في ماريلاند: “ بفضل ملاحظاتنا على مدار السنوات القليلة الماضية ، بما في ذلك النتائج الحالية ، نعلم الآن أن النتريل من بين أكثر العائلات الكيميائية وفرة في العالم. كون.

لقد وجدناها في السحب الجزيئية في مركز مجرتنا ، النجوم الأولية ذات الكتل المختلفة ، والنيازك والمذنبات ، وكذلك في الغلاف الجوي لتيتان ، أكبر أقمار زحل.

قال المؤلف الدكتور Izaskun Jiménez-Serra ، وهو أيضًا باحث في مركز علم الأحياء الفلكية التابع لمجلس الأبحاث الوطني الإسباني: “ لقد اكتشفنا حتى الآن العديد من السلائف البسيطة للنيوكليوتيدات ، وهي اللبنات الأساسية للحمض النووي الريبي.

لكن لا تزال هناك جزيئات رئيسية مفقودة يصعب اكتشافها.

على سبيل المثال ، نعلم أن أصل الحياة على الأرض ربما تطلب أيضًا جزيئات أخرى مثل الدهون ، المسؤولة عن تكوين الخلايا الأولى.

لذلك يجب أن نركز أيضًا على فهم كيفية تكوين الدهون من سلائف أبسط متوفرة في الوسط بين النجوم.

تم نشر الدراسة في المجلة الحدود.