Исследователи из Гавайского университета в Маноа смоделировали условия холодных газопылевых облаков — "звездных колыбелей", где формируются планетные системы, — и обнаружили, что в них могут самопроизвольно образовываться карбоновые кислоты, критически важные для земной биохимии. Эти соединения участвуют в цикле Кребса — одном из главных процессов энергообмена в живых клетках.
Как создавали "космическую лабораторию"
Ученые взяли простейшие газы, типичные для межзвездной среды: водород, углекислый газ, аммиак и кислород, охладили их почти до абсолютного нуля (–263°C) и облучили высокоэнергетическими частицами, имитируя условия плотных молекулярных облаков. Затем смесь медленно нагревали, воспроизводя процесс формирования протопланетного диска.
Результат оказался поразительным: за время, эквивалентное нескольким миллионам лет космической эволюции, в облаке образовались ди- и трикарбоновые кислоты — ключевые компоненты цикла Кребса.
Цикл Кребса: "двигатель жизни" родом из космоса?
Цикл Кребса — это цепочка реакций, лежащая в основе клеточного дыхания и производства энергии у всех аэробных организмов. Раньше считалось, что его компоненты возникли уже на Земле, но новое исследование показывает: они могли сформироваться в космосе и попасть на нашу планету с кометами и астероидами.
"Мы доказали, что сложная органика, необходимая для жизни, может зарождаться в межзвездных облаках еще до образования планет", — отмечают авторы работы.
Жизнь прилетела из глубин галактики?
Это открытие поддерживает гипотезу панспермии — идеи о том, что "семена жизни" распространены по Вселенной и могли быть занесены на Землю извне. Ранее в метеоритах и кометном веществе уже находили аминокислоты и сахара, но теперь впервые показано, что даже столь сложные системы, как цикл Кребса, могут иметь космическое происхождение.
"Возможно, жизнь на Земле началась не с нуля, а получила "готовый стартовый набор" из межзвездного пространства", — заключают ученые.
Исследование открывает новые горизонты для поиска жизни во Вселенной: если ее базовые химические "ингредиенты" формируются повсеместно, шансы обнаружить биосигналы на других планетах значительно возрастают.