Kansainvälinen tutkijaryhmä on havainnut ensimmäisen sokerin avaruudessa. Tämä erytruloosi-molekyyli on ainoa mahdollinen nelihiilinen sokeri, ja sitä tavataan Maassa esimerkiksi vadelmissa ja itseruskettavissa tuotteissa. Tutkijaryhmän havainnot on julkaistu Nature Astronomy -tiedejulkaisussa. Asiasta uutisoi Phys.org.
Elämän synnyn teorioissa sokerit ovat välttämättömiä ensimmäisten, eliön geneettisen tiedon sisältävien nukleiinihappojen synteesille. Sokerit ovat keskeisiä biomolekyylejä elävissä organismeissa, sillä ne muodostavat dna:n ja rna:n rungon sekä ovat olennaisessa roolissa aineenvaihduntaprosesseissa.
Merkityksestään huolimatta yksi elämän synnyn tutkimuksen keskeisistä kysymyksistä on se, miten ensimmäiset sokerit muodostuivat Maassa, sillä laboratoriokokeet ovat osoittaneet, etteivät ne synny riittävinä määrinä prebioottisissa olosuhteissa.
Riboosin ja glukoosin kaltaisia sokereita on aiemmin havaittu meteoriitti- ja asteroidinäytteissä, mikä viittaa siihen, että osa näistä molekyyleistä on saattanut olla peräisin alkuaikojen molekyylipilvestä, josta Aurinkokuntamme muodostui. Tähän asti yhtäkään sokeria ei kuitenkaan ole havaittu suoraan tähtienvälisessä aineessa.
Tutkimusryhmä tunnisti 12 spektriviivaa, jotka vastasivat Baskimaan yliopistossa laboratoriossa mitattua erytruloosin spektriä. Tutkimus osoittaa myös, että tätä sokeria esiintyy vähintään kahdeksan kertaa enemmän kuin samankaltaisia kolmen hiiliatomin sokereita, joita ei havaittu samalla alueella lainkaan.
”Tämä havainto oli odottamaton, sillä astrokemiassa vallitsevan käsityksen mukaan tähtienväliset molekyylit kasvavat kooltaan lisäämällä hiiliatomeja peräkkäin”, päätutkija Izaskun Jiménez-Serra sanoo.
Tutkimusryhmä havaitsi, että erytruloosi voi muodostua tähtienvälisissä jääkerroksissa yksinkertaisemmista kahden hiiliatomin alkoholeista ja aldehydeistä.
G+0.693−0.027-molekyylipilvessä mitatun erytruloosin määrän perusteella tutkijat arvioivat, että Maan pinnalle saattoi päätyä myöhäisen raskaan pommituksen aikana noin 0,5–50 miljoonaa tonnia tätä sokeria. Myöhäinen raskas pommitus tapahtui noin 4,1–3,8 miljardia vuotta sitten. Tuona ajanjaksona aurinkokunnan sisäplaneetat, mukaan lukien Maa, kärsivät poikkeuksellisen voimakkaasta asteroidien ja komeettojen törmäysaallosta.
Erytruloosin esiintyminen tähtienvälisessä avaruudessa tarjoaa siten vaihtoehtoisen sokerilähteen, joka on voinut edistää ensimmäisten aineenvaihdunta- ja replikaatioprosessien syntyä varhaisella Maalla.
”Erytruloosin havaitseminen on erittäin innostavaa, koska se avaa mahdollisuuden löytää avaruudesta myös muita sokereita, kuten rna:n rakenneosana toimiva riboosi, sekä muita elämän synnyn kannalta tärkeitä molekyylejä”, tutkimuksen toinen kirjoittaja Carlos Briones sanoo.
