Молекула, необходимая для счастья, обнаружена в материале с астероида Бенну

В образцах с астероида Бенну обнаружен триптофан — ключевая аминокислота для выработки «гормона счастья» серотонина. Это открытие укрепляет теорию о том, что компоненты для жизни на Землю могли быть занесены из космоса.

Важнейшее питательное вещество, необходимое для выработки нейромедиатора серотонина, могло быть обнаружено в образцах, собранных с астероида Бенну в ходе миссии NASA OSIRIS-REx.

Триптофан — одна из девяти незаменимых аминокислот, которые человеческий организм не может вырабатывать самостоятельно. Если его присутствие в грунте Бенну подтвердится, это станет первым случаем обнаружения данной аминокислоты во внеземном образце.

Открытие укрепляет теорию о том, что космические породы принесли на раннюю Землю многие ключевые компоненты для зарождения жизни. Исследовательская группа под руководством геохимика Анхеля Мохарро из Центра космических полётов имени Годдарда НАСА считает, что это свидетельствует: пребиотические органические молекулы могли формироваться в примитивных планетарных телах и доставляться на молодые планеты в результате столкновений, потенциально давая старт биологическим процессам.

Образцы, доставленные с астероидов Рюгу и Бенну, уже преподнесли учёным сюрпризы, содержа обширный перечень аминокислот — строительных блоков белков, а также нуклеотидов — основных единиц РНК и ДНК. Теперь же Мохарро и его коллеги провели углублённый анализ материала Бенну, сосредоточившись на аминокислотах и азотистых основаниях, чтобы понять пути их внеземного формирования миллиарды лет назад.

В ходе исследования учёные подтвердили наличие 14 аминокислот, обнаруженных ранее, а также всех пяти распространённых азотистых оснований.

Однако самым неожиданным оказался слабый, но устойчивый сигнал, указывающий на присутствие триптофана в нескольких частях образца.

Эта аминокислота играет уникальную роль в биологии Земли. Мозг использует её для выработки серотонина — нейромедиатора, регулирующего настроение и создающего чувство благополучия, а также мелатонина, отвечающего за сон. Организм не синтезирует триптофан самостоятельно, получая его лишь с пищей: мясом птицы, рыбой, орехами, яйцами.

До сих пор триптофан не обнаруживали в метеоритах, упавших на Землю. Причина, вероятно, в его хрупкости: молекула не выдерживает высоких температур при резком входе в атмосферу. Но образец с Бенну был доставлен в защищённом контейнере, что сохранило его первоначальный состав. Это открытие указывает на важный факт: астероиды могут нести в себе и другие хрупкие пребиотические ингредиенты, которые мы просто не замечали, потому что они не переживают падение на планету.

Кроме того, находка подтверждает, что даже такие сложные аминокислоты способны формироваться в небиологическом контексте, а потому их присутствие само по себе не может служить однозначным биосигнатором.

Изучая неоднородный, подобный брекчии состав Бенну, учёные также пришли к выводу, что для образования всего спектра обнаруженных молекул использовались различные процессы, многие из которых связаны с водой. Это говорит о том, что ни один химический путь не мог привести к наблюдаемому разнообразию соединений. Подобные данные дают ценное представление о том, как в пылевых обломках вокруг молодой звезды могли складываться условия для пребиотической химии.

«Для точного определения происхождения триптофана на Бенну необходимы дополнительные целевые анализы, — отмечают авторы исследования. — Миссии по возвращению образцов с различных планетных тел имеют решающее значение для новых открытий и изучения продуктов космохимии». Это открытие не только приближает нас к пониманию истоков жизни на Земле, но и задаёт вектор для будущих астробиологических исследований, подчёркивая неоценимую роль прямого изучения внеземного вещества.