Cyanide chết người có thể giúp chúng ta hiểu rõ hơn về cuộc sống sớm

Pin
Send
Share
Send

Mô tả của một nghệ sĩ về các thiên thạch rơi xuống bề mặt Trái đất sơ khai.

(Ảnh: © Phòng thí nghiệm hình ảnh khái niệm Trung tâm không gian Goddard của NASA)

Mặc dù xyanua là chất độc chết người đối với con người, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng sự hiện diện của nó trong thiên thạch có thể giúp chúng ta hiểu rõ hơn về sự sống.

Một nghiên cứu mới cho thấy rằng các thiên thạch được tẩm bằng sắt, xyanua và carbon monoxide (một hợp chất gây chết người khác) sẽ giúp ích sớm cho hành tinh của chúng ta. Đặc biệt, Cyanide rất cần thiết cho nguồn gốc sự sống, NASA cho biết trong một tuyên bố, bởi vì nó liên quan đến việc tổng hợp axit amin và nucleobase, các khối protein và axit nucleic phụ thuộc vào sự sống.

"Khi hầu hết mọi người nghĩ về xyanua, họ nghĩ về phim gián điệp - một anh chàng nuốt một viên thuốc, sùi bọt mép và chết, nhưng xyanua có lẽ là một hợp chất thiết yếu để xây dựng các phân tử cần thiết cho sự sống", Karen Smith, một nhà khoa học nghiên cứu cao cấp tại Đại học Boise State, cho biết trong một tuyên bố.

Cyanide kết hợp với sắt và carbon monoxide giống như các sản phẩm của enzyme gọi là hydroase. Những enzyme này đã cung cấp năng lượng cho các dạng sống sớm - các vi sinh vật đơn bào như vi khuẩn và vi khuẩn cổ - bằng cách phá vỡ khí hydro dồi dào sau đó trong bầu khí quyển của Trái đất trẻ.

Sau khi chiết xuất và đo các bit xyanua cổ đại trong thiên thạch, các nhà khoa học phát hiện ra rằng hợp chất này có xu hướng xảy ra trong một loại đá không gian trước đây giàu carbon gọi là CM chondrites. May mắn thay, tàu vũ trụ OSIRIS-REx của NASA (Nguồn gốc, Giải thích quang phổ, Nhận dạng tài nguyên, Bảo mật, Regolith Explorer) tình cờ quay quanh một thế giới tên là Bennu, có khả năng liên quan đến các chondrites CM. Sau khi OSIRIS-REx mang một mẫu quý giá trở lại Trái đất vào năm 2023, các nhà khoa học sẽ cẩn thận tìm kiếm nó để tìm bất kỳ bằng chứng nào về xyanua.

Trong khi các nhà khoa học đã biết về xyanua trong thiên thạch trước nghiên cứu này, nghiên cứu này cung cấp một số hiểu biết mới. Ví dụ, dường như cyanide và carbon monoxide liên kết với sắt để tạo ra các hợp chất ổn định (hoặc phức hợp cyano-carbonyl sắt) tương tự như các cấu trúc nhất định trên các enzyme hydroase quan trọng đó.

Đó là một dấu hiệu đầy hy vọng cho các nhà khoa học quan tâm đến việc tìm ra cách sinh học trên Trái đất, cho rằng một khi hành tinh của chúng ta chỉ chứa đầy hóa học phi sinh học. Sự giống nhau giữa các enzyme hydroase và các hợp chất thiên thạch-xyanua cho thấy rằng có lẽ các thiên thạch đã tạo ra sự sống. Cụ thể, NASA cho biết, "các quá trình phi sinh học trong các tiểu hành tinh mẹ của thiên thạch và trên Trái đất cổ đại, có thể đã tạo ra các phân tử hữu ích cho sự sống mới nổi".

Một khả năng là các phức hợp cyano-carbonyl trong thiên thạch có thể đóng vai trò là tiền thân của các vị trí hoạt động hydroase mà chúng ta thấy ngày nay. Cuối cùng, có lẽ, các phức hợp đã hình thành một phần của các protein đó, trở thành một khối xây dựng của chính sự sống.

Một bài báo dựa trên nghiên cứu đã được xuất bản vào ngày 25 tháng 6 trên tạp chí Nature Communications.

  • Thiên thạch trên Trái đất có thể đến từ một số ít thế giới bị mất sớm
  • Các thiên thạch hiếm trên Trái đất được rèn trong vụ tai nạn lớn trên tiểu hành tinh Vesta
  • Thiên thạch ở Nam Cực này có một đốm nhỏ của sao Stardust cũ hơn hệ mặt trời

Pin
Send
Share
Send