العثور على جميع "مكونات" الحياة على صخور فضائية.. ما القصة؟

تلقت الفرضية التي تدل أنه كان من الممكن جلب بذور الحياة إلى الأرض حرفيا من الفضاء، دفعة من دراسة نُشرت في وقت سابق من هذا الأسبوع.

وأظهرت أن جميع "المكونات" الخمسة الأساسية اللازمة لتكوين الحمض النووي يمكن العثور عليها على الكويكبات. واكتشفت مجموعة من العلماء القطعتين الأخيرتين من أحجية الحمض النووي التي لم يتم ملاحظتها من قبل في أي عينات نيزكية، وفقا لورقة نُشرت هذا الأسبوع في مجلة Nature Communications.

ويتكون DNA وRNA، اللذان يشكلان الأساس الجيني لجميع الكائنات الحية المعروفة على الأرض، من خمسة مكونات رئيسية تسمى nucleobases. وحتى الآن، تمكن العلماء من العثور على ثلاثة من أصل خمسة في عينات نيزكية مختلفة، ما يدل على أنه كان من الممكن إحضارها إلى الأرض من الفضاء.

والآن، تمكّن فريق بقيادة الأستاذ المساعد ياسوهيرو أوبا، من جامعة هوكايدو في اليابان، من تحديد المكونين المتبقيين اللذين استعصيا على الباحثين. ودرس الفريق، الذي يتكون من علماء من الولايات المتحدة واليابان، ثلاثة أحجار نيزكية كربونية سقطت في أستراليا والولايات المتحدة وكندا.

وقد تكون القواعد النووية المكتشفة حديثا - السيتوزين والثايمين - أفلتت في السابق من اهتمام العلماء بسبب بنيتها الدقيقة بشكل خاص، ما يعني أنه من الممكن أن تتحلل بسبب طبيعة التجارب السابقة، كما اقترحت وكالة الفضاء الأمريكية ناسا، التي ساهمت أيضا في البحث.

وتضمنت التجارب السابقة وضع عينات النيزك في السوائل الساخنة وتحليل المحلول الناتج. ومع ذلك، استخدم فريق أوبا طريقة أخرى "تشبه المشروب البارد أكثر من الشاي الساخن وهي قادرة على سحب المزيد من المركبات الحساسة"، كما قال جيسون دوركين، المعد المشارك للورقة البحثية في مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في غرينبيلت بولاية ماريلاند.

وقال داني غلافين، باحث آخر في مركز جودارد: "لدينا الآن دليل على أن المجموعة الكاملة من القواعد النووية المستخدمة في الحياة اليوم كان من الممكن أن تكون متاحة على الأرض عندما ظهرت الحياة".

ويقترح علم الأحياء التطوري الحديث أن العناصر الكيميائية مجتمعة لتشكل في نهاية المطاف متواليات مختلفة ومنافسة من الحمض النووي، وهو مقدمة للحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين (DNA) والحمض النووي الريبي (RNA). ومع ذلك، فإن الآلية الدقيقة التي تم بها زرع كوكبنا بالبذور الأصلية اللازمة لظهور الحياة لا تزال غير واضحة.

كما أن الاكتشاف لا يعني بالضرورة إحضار الحياة إلى الأرض من الفضاء. وتقترح فرضية أخرى أن الحياة نشأت في "حساء البريبيوتيك" على سطح الكوكب خلال "طفولة" الأرض. وإذا كانت كفاءة إنتاج القواعد النووية على الأرض أعلى بكثير من المدخلات من الفضاء، فلا يمكن أن تكون المساهمات في ظهور الوظيفة الجينية و/أو الحياة نفسها من مثل هذه القواعد النووية خارج كوكب الأرض كبيرة.

ولا تعد القواعد النووية كائنات حية بحد ذاتها، بل هي مركبات كيميائية عضوية يُنظر إليها على أنها "طليعة" للحياة في شكل DNA. ويمكن أن يظهر أي من هذه المركبات كنتيجة لتفاعلات كيميائية تحدث على كويكبات تنتقل عبر الفضاء، كما أظهرت الدراسة الأخيرة.

ومع ذلك، فإن هذا الاكتشاف يمنح العلماء فهما أوسع للعمليات الكيميائية المعقدة التي تحدث في الكون. وهذا يضيف المزيد والمزيد من القطع.

ومع ذلك، يواجه العلماء الآن أيضا بعض الأسئلة الجديدة حول "سلائف" الحياة. وتبدو القواعد النووية، والتي تُعرف أيضا باسم "البيورينات والبيريميدين"، اعتمادا على بنيتها، متجانسة بشكل مدهش على الرغم من الأماكن العديدة التي نشأت فيها.

وقال أوبا: "أتساءل لماذا تعتبر البيورينات والبيريميدينات استثنائية من حيث أنها لا تظهر التنوع الهيكلي في النيازك الكربونية على عكس الفئات الأخرى من المركبات العضوية مثل الأحماض الأمينية والهيدروكربونات".

وأضاف: "نظرا لأنه يمكن تصنيع البيورينات والبيريميدينات في بيئات خارج كوكب الأرض، كما أوضحت دراستنا الخاصة، فمن المتوقع العثور على تنوع واسع من هذه الجزيئات العضوية في النيازك".