Elämän alkuperä maapallolla on edelleen arvoitus.
Vallalla olevan käsityksen mukaan orgaaniset molekyylit, kuten aminohapot, muodostuivat lätäkössä
Lätäkön nesteessä oli runsaasti orgaanisia yhdisteitä ja se tarjosi suotuisat olosuhteet elämän synnylle. Yksinkertaisesti selitettynä nämä orgaaniset molekyylit reagoivat keskenään kemiallisesti, jolloin syntyi elämän rakennuspalikoita.
Nyt uusi tutkimus osoittaa, että orgaaninen typpiyhdiste urea on voinut olla yksi näistä aineista ja siten epäsuorasti avain elämän syntyyn maapallolla.
Oletettavasti elävien organismien tarinan alussa mukana ollut aine tunnetaan jätetuotteena, joka poistuu ihmisten ja eläinten elimistöstä munuaisten kautta virtsaan.
Dna:n rakennuspalikoita
Ennen kuin elämä maapallolla alkoi muotoutua, ilmakehä oli hyvin erilainen kuin nykyään. Ilmakehä oli ohuempi kuin nykyisin, joten elämä Maassa altistui jatkuvasti avaruudesta tulevalle säteilylle, joka ionisoi molekyylejä.
Yhden teorian mukaan säteily sai vesilammikossa olevan urean muuttumaan orgaanisiksi yhdisteiksi, joista myöhemmin tuli dna:n ja rna:n rakennusaineita.
Kun tutkijat selvittivät prosessia he tutkivat, miten urea inonisoitui ja reagoi, ja mitkä kemialliset reaktiot siitä seurasivat.
Sveitsissä sijaitsevien Zürichin teknillisen korkeakouun ja Geneven yliopiston tutkijat käyttivät apunaan röntgenspektroskopiaa, jolla voidaan tutkia nesteissä tapahtuvia kemiallisia reaktioita äärimmäisen tarkasti.
Mitä urea on?
- Ureamolekyyllissä on typpeä ja hiiltä, jotka muodostavat puolet useimmista orgaanisista yhdisteistä.
- Monet tutkijat olettavat, että urealla on ollut ratkaiseva rooli elämän synnyssä maapallolla, sillä kaikki ihmisen kudokset ja solut koostuvat orgaanisista yhdisteistä.
- Nykyteoriat viittaavat siihen, että urea on saattanut rikastua kuumissä lätäköissä.
- Ihmisillä ja eläimillä urea on munuaisten virtsaan erittämä jätetuote.
”Olemme ensimmäistä kertaa osoittaneet, miten ureamolekyylit reagoivat ionisoinnin jälkeen. Ionisoiva säteily vaurioittaa urean biomolekyylejä, mutta kun säteilyn energia leviää, ureamolekyyleissä alkaa prosessi, joka voi edistää elämää”, toteaa artikkelin toinen pääkirjoittaja ja Tohokun yliopiston kemiallisen fysiikan apulaisprofessori Zhong Yin lehdistötiedotteessa.
Tutkijat paneutuvat seuraavaksi siihen, miten ureasta tulee malonihappoa. Malonihappo on orgaaninen yhdiste, joka syntyy kun urea ionisoituu. Malonihapon uskotaan myös olleen yksi dna:n ja rna:n rakennuspalikoista.
Tutkijoiden tavoitteena on selvittää elämän synnyn salaisuudet. Se antaa toivoa siitä, että me saamme enemmän tietoa oman olemassaolostamme varhaisista vaiheista.
Aihe on kuitenkin hyvin monimutkainen. Tutkijat korostavatkin, että tulokset antavat viitteitä, mutta ne eivät suinkaan ole täydellisiä vastauksia elämän alkuperään.