В метеорите из Антарктики оказалось рекордное количество закрученных влево аминокислот

В одном из примитивных метеоритов, найденных в Антарктике, специалисты NASA обнаружили рекордно много аминокислот, молекулы которых закручены в левую сторону. Это может объяснять, почему все белки земных живых существ – "левши" с химической точки зрения. Результаты исследования опубликовал научный журнал Meteoritics and Planetary Science.

"То, что в этом метеорите, а также в некоторых других подобных находках очень много закрученных влево аминокислот, – очень необычно. Это говорит о том, что такие молекулы могли преобладать в Солнечной системе еще до того, как на Земле появилась жизнь. Теперь мы должны понять, почему это так", – рассказал один из авторов работы, астробиолог из Центра космических полетов NASA имени Годдарда (США) Дэниел Главин.

По пока не известным причинам белки всех живых организмов на Земле состоят исключительно из тех аминокислот, молекулы которых закручены влево. С сахарами ситуация обратная – их молекулы являются "правшами". Такое явление ученые называют хиральностью.

Когда биологи попытались повторить процесс синтеза аминокислот в неживой природе, то обнаружили, что в результате появляется примерно равное количество левых и правых аминокислот. Аналогичные результаты дает изучение образцов вещества из астероидов и комет, а также облаков газа в межзвездном пространстве.

Ученые до сих пор не могут ответить на вопрос о том, как жизнь научилась различать правые и левые аминокислоты и почему ей это понадобилось. Специалисты NASA приблизились к ответу на этот вопрос, изучая метеориты из Антарктики.

Космические "левши"

Внимание астробиологов NASA привлек метеорит Aсука 12236, который несколько лет назад нашли в восточной части Антарктиды. Этот объект относится к так называемым CM-хондритов, относительно редкому типу метеоритов, которые предположительно почти целиком состоят из первичной материи Солнечной системы. Часто ученые находят в них много органики.

В отличие от многих других подобных находок, на Асука 12236 не было следов частичного переплавления и нагрева до высоких температур. Специалисты NASA отделили от него небольшой фрагмент и детально изучили его химический состав.

Интерес оказался полностью оправдан – в образце метеоритного вещества ученые нашли десятки аминокислот, в том числе серин, аланин, валин, глутаминовую и аспарагиновую кислоту. Их концентрация оказалась в несколько раз выше, чем в других CM-хондритах и метеоритах других типов.

Сравнив количество аминокислот с разной хиральностью, астробиологи обнаружили, что левых молекул серина, валина и глутаминовой кислоты было в среднем от двух до пяти раз больше, чем правых. При этом для изовалина и норвалина это не было характерно: количество левых и правых молекул этих веществ было примерно одинаково.

Раньше ученые уже находили намеки на небольшой избыток некоторых левых аминокислот, таких как изовалин, аланин и аспарагин, в метеоритах Мёрчисон и Мюррей, найденных на территории Австралии и США. Многие ученые посчитали это аномалией, которая могла быть связана с загрязнением метеоритов следами земной органики, и не придали этому серьезного значения.

Главин считает, что еще более значительная диспропорция в Aсука 12236 должна убедить скептиков в обратном. Астробиологам и планетологам придется объяснять, как количество левых и правых аминокислот в первичной материи Солнечной системы оказалось неодинаковым.

Первые ответы на эти вопросы, как надеются специалисты NASA, можно будет получить в ближайшие годы, когда зонд OSIRIS-REx доставит на Землю образцы материи астероида Бенну. Ученые предполагают, что химический состав этого объекта не менялся с момента возникновения Солнечной системы.