Ryugu asteroid örneklerinde DNA ve RNA’nın tüm bileşenleri bulundu

• Japonya’nın topladığı Ryugu asteroid örneklerinde, DNA ve RNA’yı oluşturan tüm temel moleküller tespit edildi
• Analiz sonuçları, nükleik asitlerin başlıca bileşenleri olan bazlar, şeker ve fosfatın tamamının mevcut olduğunu doğruladı
• Bu durum, yaşamın oluşumu için gerekli organik moleküllerin uzay kökenli olabileceği görüşünü destekleyen bir kanıt olarak değerlendiriliyor
• Örnekler, Dünya kaynaklı kirlenmeyi önlemek için mühürlü durumda korunup analiz edildi ve hassas kimyasal doğrulama gerçekleştirildi
• Bu keşif, yaşamın kökenine ilişkin kimyasal malzemelerin Güneş Sistemi’nin oluşumunun ilk dönemlerinden beri var olduğunu gösteren önemli bir kanıt olarak kabul ediliyor

---

Ryugu asteroid örneklerinin analiz sonuçları

• Ryugu’dan geri getirilen örneklerde DNA ve RNA’nın tüm bileşenleri tespit edildi
  • Bazlar (adenin, guanin, sitozin, timin, urasil), şeker ve fosfat buna dahil
  • Analiz, Dünya ortamından kaynaklı kirlenmeyi önlemek için kapalı laboratuvar koşullarında yürütüldü
• Bu moleküller, canlıların genetik bilgisinin depolanması ve kopyalanması için vazgeçilmez bileşikler olup, kökenlerinin uzay olabileceğine işaret ediyor

Bilimsel anlamı

• Bu sonuç, yaşam için gerekli organik bileşiklerin Güneş Sistemi’nin erken oluşum döneminden beri mevcut olduğunu gösteriyor
  • Bu da, yaşamın kökenine ilişkin kimyasal malzemelerin Dünya dışından taşınmış olabileceği ihtimalini güçlendiriyor
• Ryugu örneklerinin analizi, gelecekte gezegen oluşumu ve yaşamın kökeni araştırmalarında önemli bir kaynak olarak kullanılacak

Gelecekteki araştırma yönü

• Bilim insanları, Ryugu’nun yanı sıra diğer asteroid örneklerini de karşılaştırmalı olarak analiz ederek organik moleküllerin dağılımı ve çeşitliliğini incelemeyi planlıyor
• Ek araştırmalarla uzaydaki organik bileşiklerin oluşum yolları ve evrim süreçleri aydınlatılacak

[GN⁺]

Hacker News yorumları

• Uzman değilim ama yaşamın kökeninin göktaşı çarpmaları olduğu teorisi bana biraz tuhaf geliyor
  Dünya zaten tamamen volkanlar ve okyanuslarla doluydu; temel elementler kendi başlarına oluşmuş olamaz mıydı diye düşünüyorum
  Sonuçta asıl önemli kısım, kendi kendini kopyalama mekanizmasının nasıl ortaya çıktığı. İçinde organik toz karışmış birkaç göktaşı tek başına yeterli görünmüyor

  • Asıl mesele teslim edilme zamanı. Güneş radyasyonu nedeniyle ilkel Dünya’daki organik maddeler ve su tükenmişti; bu yüzden dış Güneş Sistemi’nden bu tür malzemeleri getirecek bir mekanizma gerekiyordu
    Dev gezegenlerin göçünün yol açtığı asteroid bombardımanı bu rolü üstlenmiş olabilir
    Bununla ilgili açıklama Nice model içinde yer alıyor
  • Bu, yaşamı nasıl tanımladığına bağlı. Eğer çevreden enerji alan kimyasal tepkimelerse, bunlar çoktan başka yaşam biçimlerinin besini olmuş da olabilir
    Kendi kendini kopyalama ve enerji toplama yeteneği, yaşamın en ilkel biçimi olarak görülebilir
    Böyle erken dönem yaşam kimyasının izleri, nükleobazlar gibi maddelerin yerel yoğunlaşmaları olarak ortaya çıkabilir
  • Panspermia sorunu şu ki, sonuçta bir yerde yaşamın kendi kendine başlamış olması gerekir. O halde neden bunun Dünya’da olamayacağı sorusu kalıyor
  • Aslında Dünya’daki suyun büyük kısmı muhtemelen göktaşlarından geldi. Yani göktaşları “okyanusta bir damla” değil, adeta “okyanusun tamamı”ydı
    Güneş Sistemi oluşurken ağır elementler Güneş’e yakın, hafif buzlu bileşenler ise daha uzaktaydı; sonrasında yörünge değişimleriyle buzlu göktaşları Dünya’ya çarparak yaşam için gerekli kimyasalları getirdi
  • Benim tahminim, erken Dünya’nın bir lav kütlesi olduğu ve yüzey soğuyana kadar tüm organik maddelerin yok olmuş olacağı yönünde. Dolayısıyla başlangıçta tamamen steril olurdu

• Şu sıralar Peter Brannen’ın The Story of CO2 Is the Story of Everything kitabını okuyorum; burada yaşamın kökeni metabolizma merkezli teoriyle açıklanıyor
  Yani bakış açısı şu: yaşam, RNA bilgisinden önce enerji dengesizliğini gidermeye yönelik termodinamik bir zorunluluktan doğdu
  Anne-Marie Grisogono’dan alıntıyla, yaşam; Dünya’nın serbest enerjisini cansız süreçlerden daha verimli tüketmek için ortaya çıkan kaçınılmaz bir mekanizma

  • Bu, Nick Lane’in çalışmalarıyla da benzer. Yaşamı, enerjinin engelleri aşarak hareket ettiği bir süreç olarak görmesi etkileyici
    Konuya sadece “ilkel çorba” malzemeleri açısından yaklaşmak, özünü kaçırmak gibi geliyor

• Göktaşlarında nükleobazlar bulunması önemli, ama bunların riboz ya da fosfat bağı biçiminde bulunup bulunmadığı daha da önemli
  Karmaşık moleküllerin yoğunluğu, karmaşıklık arttıkça hızla düştüğü için, yalnızca var olmaları tek başına çok şey ifade etmiyor

  • NASA’nın OSIRIS-REx örnek analiz sonuçlarına göre, 5 karbonlu riboz ve 6 karbonlu glikoz bulundu
    Yani bu tür bir “çorbanın” varlığı başlı başına önemli ve yaşamın hammaddelerinin uzayın geneline yayılmış olduğunu gösteriyor
  • Bu tek bir göktaşı örneği ama nükleobazlar varsa, bu tür maddelerin genel olarak yaygın olma ihtimali yüksek
    Yine de bunların nükleik asitlere dönüşmesi için çok daha karmaşık aşamalar gerekiyor
    Muhtemelen başlangıçta kendi kendini kopyalayan metabolitler düzeyinde ilkel bir yaşam kimyası vardı

• Örnek toplama ekipmanındaki kontaminasyon önleme konusu merak uyandırıyor. Vakum altında tam temizlik sağlamak gerekiyor olmalı; süreç epey karmaşık görünüyor

  • Gerçekten de Ryugu örneklerinin kirlenip kirlenmediği konusunda tartışma olmuştu
    Phys.org haberine göre bazı araştırmacılar bunun Dünya mikroorganizmalarıyla kontamine olduğunu öne sürüyor
    Ancak JAXA’nın resmi açıklamasına göre örnekler azot atmosferinde mühürlendi, Dünya atmosferine maruz kalmadı ve mikrobiyal kontaminasyon olasılığı son derece düşük
    Kontaminasyonun JAXA içinde değil, araştırmacıların laboratuvar aşamasında gerçekleşmiş olması daha olası deniyor
  • İlgili makaleye Naraoka 2023 PDF üzerinden bakılabilir

• Haberde “Victoria University of Wellington in Australia” denmesi hata
  Aslında üniversite Yeni Zelanda, Wellington’da bulunuyor ve Dr. Morgan Cable burada uzay bilimi dersi veriyor
  Üniversitenin resmi sitesi ve araştırmacı profili bunu açıkça gösteriyor

  • Kendi okulumun haberde geçip de ülkesinin yanlış yazıldığını ilk kez görüyorum

• Makaleye bakınca nükleobaz yoğunluğu yaklaşık 1 nanomol/gram, yani kütle bazında yaklaşık 200 ppb seviyesinde
  Bunlar, yaşamla doğrudan ilişkili olmayan organik maddelerin içine karışmış eser miktarlar

• Asıl bilmek istediğimiz şey, evrende yaşamın ne kadar nadir olduğu sorusu
  Eğer bu tür yaşam hammaddeleri göktaşlarında yaygınsa, yaşam da düşündüğümüzden çok daha yaygın olabilir

• Bu tür yaşam bileşenlerinin çarpışma sırasında buharlaşıp buharlaşmadığı da akla geliyor

  • Gerçekte göktaşının yalnızca yüzeyi ısınır ve atmosfer giriş süresi de kısa olduğundan içi tamamen yanmaz

• Fred Hoyle bunu zaten 1970’ler ve 80’lerde savunmuştu ama o dönemde çok eleştiri almıştı

• Örnekler doğrudan uzayda toplandı

  • Haberin başına göre Japonya’nın Hayabusa2 aracı 2014’te fırlatıldı, Ryugu asteroidinden 5.4 g kaya örneği topladı ve 2020’de geri döndü
  • Yüzey örnekleri 2019 Şubat’ında, uzay aracının yüzeye yaklaşarak tantal mermi ateşleyip sıçrayan parçacıkları yakalaması yöntemiyle toplandı
    Daha sonra Small Carry-on Impactor (SCI) kullanılarak yeraltı örneği alındı; 10 m çapında bir krater oluşturulup uzay aşınmasına daha az maruz kalmış madde elde edildi
    Sürecin ayrıntıları Hayabusa2 wiki maddesinde özetlenmiş durumda