Планетологи нашли урацил в грунте астероида Рюгу

Планетологи обнаружили в веществе астероида Рюгу урацил (это одно из азоцистых оснований РНК), а также его изомеры, никотиновую кислоту и ее производные. Эти вещества расширяют зоопарк органических веществ, найденных на астероидах, и сформировались в Рюгу в результате ряда абиотических процессов, что подтверждает идею о том, что углеродистые астероиды могли доставлять органические вещества на молодую Землю. Статья опубликована в журнале Nature Communications.

Вопрос о том, какую роль кометы и астероиды сыграл в зарождении жизни на Земле, остается без подробного ответа. Чтобы разобраться в этой проблеме ученые анализируют вещество метеоритов, найденных на Земле, однако более ценные данные можно получить, исследуя первичное вещество малых тел, доставленных на Землю автоматическими аппаратами. «Хаябуса-2» стала третьим подобным аппаратом (после «Стардаста» и «Хаябусы-1»), она доставила на землю 5,4 грамма вещества околоземного астероида (162173) Рюгу.

Ранее в веществе Рюгу были найдены аминокислоты, если считать, что у астероида и метеоритов типа CL-хондритов схожие родительские тела, то можно ожидать, что в образцах с Рюгу должны были присутствовать и другие классы органических соединений, в частности азотистые основания.

Группа планетологов во главе с Ясухиро Оба (Yasuhiro Oba) из Университета Хоккайдо опубликовала результаты поиска азотсодержащих органических соединений и их гомологов в образцах A0106 и C0107, взятых с поверхности Рюгу и из его приповерхностного слоя. Поиск велся методами масс-спектрометрии высокого разрешения и масс-спектрометрии изотопного состава с ионизацией электрораспылением в сочетании с жидкостной хроматографией.

В обоих образцах был обнаружен урацил — одно из четырех азотистых оснований рибонуклеиновой кислоты. Концентрация урацила составила 7-11 и 21-32 частей на миллиард в A0106 и C0107, соответственно, что меньше, чем в случае метеорита Оргей. Были обнаружены также структурные изомеры урацила — имидазол-2-карбоновая кислота и имидазол-4-карбоновая кислота. Другие азотистые основания ДНК/РНК не были найдены. Кроме того, в грунте Рюгу обнаружилась никотиновая кислота (витамер витамина В3, концентрация 49-99 частей на миллиард) и ее структурный изомер изоникотиновая кислота (концентрация 49-62 частей на миллиард), никотинамида и его структурных изомеров найдено не было.

Разница в содержании урацила в разных слоях Рюгу, по мнению ученых, связана с различием в интенсивности воздействия на реголит внешних факторов, таких как нагрев солнечным излучением, а также бомбардировка ультрафиолетовыми фотонами и космическими лучами. Органическое вещество в приповерхностном слое Рюгу было более защищенным от этих факторов.

Азотистые основания молекулы ДНК были найдены не только на Рюгу — ранее их отыскали в земных улеродистых метеоритах.