Цивилизация
Интерес к, казалось бы, заезженной теме жизни на Марсе, судя по частоте научных публикаций в мире, не исчезает. Буквально на днях в NASA сообщили об обнаружении в глинистых отложениях планеты следов пресной воды, и вот новое открытие. Но если предыдущее опиралось на данные c ползущего по планете марсохода Opportunity, то теперь о Марсе «заговорили» камни на Земле.
Ученые из Института астробиологии Гавайского университета в Маноа (UHNAI) решили исследовать марсианский метеорит на предмет наличия в нем бора, одного из элементов, необходимых для возникновения жизни.
Молекулы РНК (рибонуклеиновой кислоты) содержатся в клетках всех живых организмов, они призваны кодировать генетическую информацию. Многообразие функций РНК в клетке заставляет ученых считать, что РНК могли быть первыми молекулами, способными к самовоспроизведению в добиологических системах — ключевому механизму, необходимому для эволюции. Однако главной проблемой в создании РНК искусственным путем является вопрос получения рибозы — ее ключевого строительного материала, отвечающего за метаболизм клетки.
Важную роль в этом играет бор, точнее, соли борной кислоты (бораты). Бораты стабилизируют рибозу, в их присутствии эти сахара могут не распадаться месяцами.
«Бораты могли играть важнейшую роль в происхождении жизни на Земле, так как они могут стабилизировать рибозу, ключевой компонент РНК. Считается, что на заре образования жизни РНК была информационным предшественником ДНК», — считает Джеймс Стивенсон, автор работы, опубликованной в журнале PLOS One.
Это исследование стало плодом междисциплинарного сотрудничества в UHNAI. Идея исследовать марсианские метеориты на предмет наличия в них бора пришла Стивенсону, специалисту по эволюционной биологии, и космохимику Лидии Халлис — после работы за кружкой пива. «Зная, что бор был вовлечен в процесс зарождения жизни, я предположил, что он может быть неплохо представлен в метеоритах. Из разговоров с доктором Халлис я понял, что этот вопрос почти не изучен, что меня немало шокировало и удивило», — рассказал автор открытия.
В земных породах осадочные отложения и глинистые породы содержат довольно часто соли борной кислоты , однако они никогда ранее не встречались в составе тел за пределами Земли в количестве больше чем 20 миллионных долей. Метеорит MIL 090030, который решили подвергнуть анализу, был найден в ходе многолетней программы по поиску метеоритов в Антарктиде ANSMET во время полевого сезона 2009–2010 года.
Он принадлежит к наклитам (ахондритовым метеоритам) — образцам базальтовой лавы, застывшей около 1,3 млрд лет назад. В ходе последующей кристаллизации в марсианских условиях эти породы приобрели узкие прожилки, содержащие минерал эвапорит и оксиды железа.
Используя ионный микроскоп Гавайского университета, ученые установили, что содержание остатков солей борной кислоты в этих прожилках примерно в 10 раз превышает его содержание в остальных, ранее исследованных метеоритах. При этом была исключена возможность загрязнения образца в земных условиях или на этапе прохождения атмосферы Земли.
Результаты, полученные учеными, указывают, что одновременно с зарождением жизни на Земле необходимые для этого строительные блоки уже существовали в марсианских породах.
Обнаружение столь необходимого для РНК бора в марсианских породах имеет непосредственное значение в вопросе о возможности существования жизни на Марсе в далеком прошлом, и не только.
«Марс и Земля в прошлом имели гораздо больше общего, чем сейчас. С течением времени Марс потерял большую часть своей атмосферы и поверхностной воды, однако древние метеориты сохранили образцы глины, существовавшей во влажные времена. Глина, которую мы изучили, имеет возраст порядка 700 млн лет. Перемешивание земной коры, происходящее из-за тектонических подвижек, не оставило нам следов глины с тех времен. Так что марсианская глина может дать нам ценные сведения об условиях, существовавших на ранней Земле», — пояснила Халлис. Бораты, аналогичные найденным, могли присутствовать в земных условиях и в плане химии служить «тихой гаванью» для формирования строительных блоков зарождающейся жизни.