Een Spaans-Italiaans team onder leiding van de Spaanse Nationale Onderzoeksraad (CSIC) heeft ontdekt dat één type meteoriet, bekend als koolstofhoudende chondrieten, in staat is organische verbindingen te synthetiseren die essentieel zijn voor de prebiotische chemie. Dergelijke katalyserende eigenschappen zijn onbekend in andere gesteenten op aarde en in andere planetaire lichamen in het zonnestelsel. Dit type meteoriet heeft mogelijk een cruciale rol gespeeld bij het ontstaan ​​van leven in het universum.

De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschappelijke rapporten .

De meteorietmonsters die in dit onderzoek zijn geanalyseerd, zijn afkomstig uit de Antarctische collectie van NASA en zijn afkomstig van asteroïden en, mogelijk, van kometen. "Chondrieten zijn niet-gedifferentieerde meteorieten, een erfenisfossiel van de creatie van planetesimalen. Deze geven ons niet alleen informatie over de aggregatieprocessen van de vroegste bouwstenen van de planeten, maar ook over alles wat zich kort na hun ontstaan ​​in hun interieur voordeed", legt CSIC-wetenschappelijk onderzoeker uit aan het Institute of Space Science en aan het Institute of Space Science in Catalonië, Josep Maria Trigo, mededirecteur van de studie.

De resultaten van het werk benadrukken de fundamentele rol die het water speelde dat de asteroïden, die ongeveer 50 miljoen jaar voordat de aarde werd gevormd, voorouders waren van bepaalde koolstofhoudende chondrieten, doorweekt. Deze processen stimuleerden de synthese van complexe organische moleculen in die asteroïden die, bij het bereiken van andere planeten, hun oppervlakken zouden hebben bemest met deze prebiotische verbindingen.

"Algemeen, de abrupte komst van deze meteorieten veroorzaakt hun fragmentatie en, vanwege de hoge temperaturen, de afbraak van organische verbindingen. Om die reden, we besloten om experimenten te ontwikkelen die in staat waren om organisch materiaal afkomstig van chondrietmineralen te synthetiseren, zodra ze de grond hadden bereikt, hoewel niet noodzakelijkerwijs met enige overlevende oerorganische verbindingen", voegt Trigo toe.

Tijdens de experimenten, die plaatsvond aan de Universiteit van Toscane in Italië, de monsters die afkomstig waren van NASA's Johnson Space Center werden verpletterd in een vijzel, behandeld om alle sporen van organisch materiaal te verwijderen, en geplaatst met formamide en zowel thermisch als zeewater van 140 °C. Deze wateren waren eerder gefilterd om de aanwezigheid van, of besmetting van, elk type levend organisme.

"Het is fascinerend om te zien dat chondrieten unieke eigenschappen bezitten die, in relatief korte tijd laten hun complexe organische verbindingen reproduceren als ze worden behandeld met een waterige oplossing die formamide bevat.

We zouden kunnen kijken naar de ontdekking van de belangrijkste chemische processen die betrokken zijn bij de oorsprong van organisch materiaal in het heelal. Deze fasen van hydratatie markeerden mogelijk de vroege stadia van asteroïden en kometen", legt CSIC-onderzoeker Carles E. Moyano uit, van het Spaanse Instituut voor Ruimtewetenschap.

Gevolgen voor het ontstaan ​​van leven op andere planeten.

De resultaten van deze experimenten geven aan dat deze meteorieten katalytische eigenschappen bezitten voor organische verbindingen die niet aanwezig zijn in terrestrische gesteenten. De mineralen die koolstofhoudende chondrieten vormen, zijn in staat carbonzuren te synthetiseren, aminozuren en alle stikstofbasen die ribonucleïnezuur (ARN) vormen, beschouwd als de voorloper van het eerste levende organisme.

"De verkregen gegevens geven aan dat, zelfs als chondrieten werden verpulverd en hun organische verbindingen verloren tijdens de fasen van vertraging en ablatie in de atmosfeer, die mineralen die het aardoppervlak bereikten en werden verwarmd in de aanwezigheid van zowel water als formamide, zouden de organische verbindingen kunnen reproduceren die fundamenteel zijn voor de prebiotische chemie. Dit wijst er duidelijk op dat leven wordt bevrucht van buiten de atmosfeer van de aarde - leven dat elk deel van ons zonnestelsel zou kunnen bereiken en, wat dat betreft, van het heelal waar de omstandigheden bevorderlijk waren voor het gedurende een redelijke tijd in stand houden van vloeibaar water. Mars, Europa en Titan zouden mogelijk uitstekende kandidaten kunnen zijn voor onze verkenning", geeft Trigo aan.