Wetenschappers uit Rusland en Duitsland bestudeerden de moleculaire samenstelling van koolstofhoudende chondrieten - de onoplosbare organische stof van de Murchison- en Allende-meteorieten - in een poging hun oorsprong te identificeren. Ultrahoge resolutie massaspectrometrie onthulde een grote diversiteit aan chemische samenstellingen en onverwachte overeenkomsten tussen meteorieten van verschillende groepen. Het onderzoek is gepubliceerd in Wetenschappelijke rapporten .

Koolstofhoudende chondrieten bevatten bijna het hele spectrum van organische moleculen die we op aarde tegenkomen, waaronder nucleïnezuren die mogelijk een cruciale rol hebben gespeeld bij het ontstaan ​​van leven. Aangezien de meeste moderne meteorieten bijna even oud zijn als de aarde, hun samenstelling zou vergelijkbaar moeten zijn met die van meteorieten die in de oudheid het aardoppervlak hebben gebombardeerd. Net als kometen, ze kunnen worden beschouwd als een bron van organische verbindingen die hoogstwaarschijnlijk de kern van de biosfeer van de aarde vormden.

Volgens Skoltech Senior Research Scientist Alexander Zherebker, "de geologische geschiedenis van de aarde is een continu proces dat deling en transformatie (biologisch of anderszins) van de primaire materie van het zonnestelsel omvat. Wat er van die materie overblijft, komt op aarde terecht in de vorm van chondrieten. twee eeuwen onderzoek naar de organische stof van meteorieten schieten tekort om een ​​volledig beeld te krijgen van de moleculaire samenstelling:er zijn geen systematische gegevens over onoplosbaar organisch materiaal van meteorieten dat tot 70% van alle organische koolstof in de monsters kan uitmaken. Vermoedelijk, deze stoffen hebben een veel hogere moleculaire complexiteit dan gesuggereerd door onderzoek gericht op bepaalde klassen van organische verbindingen."

Wetenschappers van Skoltech, Staatsuniversiteit van Moskou, Vernadsky Instituut voor Geochemie en Analytische Chemie van RAS, en het Rostock Institute (Duitsland) paste massaspectrometriemethoden met ultrahoge resolutie toe om de samenstelling van meteorieten te bestuderen. Het Skoltech-team bestond uit onderzoekers van het Mass Spectrometry Laboratory van het Skoltech Center for Computational and Data-Intensive Science and Engineering (CDISE):Alexander Zherebker, Joeri Kostyukevich, Alexey Kononikhin, en Oleg Kharybin. Het onderzoek werd geleid door Skoltech Professor Evgeny Nikolaev, Corresponderend lid van RAS, doctor in de natuurkunde en wiskunde, Hoofd van het Massaspectrometrie Laboratorium.

Het team ontdekte een verbazingwekkende moleculaire diversiteit in de onoplosbare organische stof van koolstofhoudende chondrieten. "Aangezien meteorieten en de aarde even oud zijn, we kunnen stellen dat de organische stof van koolstofhoudende chondrieten de bron zou kunnen zijn van chemische verbindingen die dienden als bouwstenen voor biologische moleculen en het leven op aarde. Echter, meteoriet samenstelling heeft niets te maken met levende materie, dat is bewezen, bijvoorbeeld, door totaal verschillende oxidatieve profielen van buitenaards organisch materiaal en een vergelijkbare fractie van steenkool van biologische oorsprong. Het is te zeggen, meteorieten vertoonden geen tekenen van 'selectie' van verbindingen, " zegt Alexander Zherebker.

De analyse van koolstofhoudende chondrietextracten door middel van isotopische uitwisselingsmassaspectrometrie onthulde de aanwezigheid van zwavelhoudende verbindingen met alle mogelijke oxidatietoestanden van -2 tot +6, die op geen enkele manier verband hield met de thermische geschiedenis van het monster, zoals eerder gedacht. Het relatieve gehalte van deze verbindingen was het enige verschil, zoals bevestigd door de monsters van Murchison en Allende.

De bevindingen van het team suggereren dat de voorlopers die verschillende hemellichamen creëerden, vergelijkbare organische materie produceerden die later op verschillende manieren transformeerde, afhankelijk van de omgeving en de verschillende effecten ervan.