Ideen om panspermia - at livet på Jorden stammer fra kometer eller asteroider, der bombarderer vores planet - er ikke ny. Forskere fra Japan siger, at deres eksperimenter viser, at tidlige kometpåvirkninger kunne have fået aminosyrer til at ændre sig til peptider og blive de første byggesten i livet. Dette vil ikke kun hjælpe med at forklare tilværelsen af livet på Jorden, men det kan også have følger for livet på andre verdener.
Dr. Haruna Sugahara fra det japanske agentur for marin-jordvidenskab og -teknologi i Yokahama og Dr. Koichi Mimura fra Nagoya University sagde, at de gennemførte ”chokforsøg på frosne blandinger af aminosyre, vandis og silikat (forsterit) ved kryogen tilstand (77 K), ”ifølge deres papir. "I eksperimenterne blev den frosne aminosyreblanding forseglet i en kapsel ... en lodret drivmiddelpistol blev brugt til at [simulere] slagstød."
De analyserede blandingen efter påvirkning med gaskromatografi og fandt, at nogle af aminosyrerne var forbundet med korte peptider på op til 3 enheder lange (tripeptider).
Baseret på de eksperimentelle data kunne forskerne estimere, at mængden af producerede peptider ville være omtrent den samme, som man havde troet at være produceret ved normale terrestriske processer (såsom lysstorme eller hydratiserings- og dehydratiseringscyklusser).
”Denne konstatering tyder på, at kometpåvirkninger næsten helt sikkert spillede en vigtig rolle i at levere livets frø til den tidlige jord,” sagde Sugahara. ”Det åbner også sandsynligheden for, at vi vil have set en lignende kemisk udvikling i andre udenjordiske kropper, startende med kometær-afledte peptider.”
De tidligste kendte fossiler på Jorden er fra omkring 3,5 milliarder år siden, og der er bevis for, at biologisk aktivitet fandt sted endnu tidligere. Men der er bevis for, at den tidlige jord havde lidt vand og kulstofbaserede molekyler på jordens overflade, så hvordan kunne disse byggesten i livet leveres til jordens overflade så hurtigt? Dette handlede også om tidspunktet for den lette tunge bombardement, og så det åbenlyse svar kunne være kollet af kometer og asteroider med Jorden, da disse objekter indeholder rigelige forsyninger med både vand og kulstofbaserede molekyler.
Rummissioner til kometer er med til at bekræfte denne mulighed. Stardust-missionen i 2004 fandt aminosyren, da den indsamlede partikler fra Comet Wild 2. Da NASAs Deep Impact-rumfartøj styrtede ned i Comet Tempel 1 i 2005, opdagede det en blanding af organiske og lerpartikler inde i kometen. En teori om livets oprindelse er, at lerpartikler fungerer som en katalysator, hvilket tillader, at enkle organiske molekyler arrangeres i mere og mere komplekse strukturer.
Nyhederne fra den aktuelle Rosetta-mission til kometen 67P / Churyumov-Gerasimenko viser også, at kometer er en rig kilde til materialer, og flere opdagelser forventes at komme fra denne mission.
”To nøgledele til denne historie er, hvordan komplekse molekyler oprindeligt genereres på kometer og derefter, hvordan de overlever / udvikler sig, når kometen rammer en planet som Jorden,” sagde professor Mark Burchell fra University of Kent i England, hvor han kommenterer ny forskning fra Japan. ”Begge disse trin kan involvere chok, der leverer energi til den iskolde krop ... bygger på tidligere arbejde, Dr. Sugahara og Dr. Mimura har vist, hvordan aminosyrer på iskolde kroppe kan omdannes til korte peptidsekvenser, et andet vigtigt trin langs vejen til livet."
”Kometpåvirkninger er normalt forbundet med masseudryddelse på Jorden, men dette arbejde viser, at de sandsynligvis har været med til at starte hele livsprocessen i første omgang,” sagde Sugahara. ”Produktionen af korte peptider er det vigtigste trin i den kemiske udvikling af komplekse molekyler. Når processen er startet, er det nødvendigt med meget mindre energi til at fremstille længere kædede peptider i et landligt, akvatisk miljø. ”
Videnskabsmændene antydede også, at lignende "kickstarting" kunne have sket andre steder i vores solsystem, såsom på de iskolde måner Europa og Enceladus, da de sandsynligvis gennemgik en lignende kometbombardement.
Sugahara og Mimura præsenterede deres konklusioner på Goldschmidt-geokemikonferencen i Prag, der foregik denne uge.