Российские ученые совместно с коллегами из Германии исследовали молекулярный состав содержащегося в метеоритах Мерчисон и Альенде нерастворимого органического вещества, для того чтобы понять их происхождение. Масс-спектрометрические методы показали огромное разнообразие химического состава метеоритов и выявили неожиданные общие черты между метеоритами, принадлежащими разным группам. Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.
Метеорит Мерчисон упал на юго-востоке Австралии, а Альенде — в Мексике, оба в 1969 году. Эти метеориты относятся к классу углистых хондритов, но к разным группам. Они содержат почти весь спектр органических молекул, известных на Земле, включая нуклеиновые кислоты, которые могли играть ведущую роль в зарождении жизни. Возраст большинства современных метеоритов близок к возрасту Земли, поэтому их состав должен быть схож с составом метеоритов, бомбардировавших земную поверхность в далеком прошлом. И наряду с кометами они могут рассматриваться как источник органических соединений, которые, вероятно, послужили основой для будущей биосферы нашей планеты.
«Геологическую историю Земли можно представить как непрерывный процесс разделения и видоизменения, в том числе и биологического, первичного вещества Солнечной системы, остатки которого до сих пор попадают на Землю в виде метеоритов-хондритов. Однако, несмотря на двухвековую историю изучения органического вещества метеоритов, достаточно полной картины его молекулярного состава до сих пор не получено», — рассказал один из исследователей, старший научный сотрудника Сколковского института науки и технологий Александр Жеребкер.
По словам ученых, отсутствуют систематические данные по исследованию нерастворимого органического вещества метеоритов, хотя оно может составлять до 70% всего органического углерода в этих образцах.
Команда исследователей из Сколтеха, МГУ, ГЕОХИ РАН и Института Ростока с помощью двух методов масс-спектрометрии сверхвысокого разрешения изучили состав метеоритов. Ученым удалось установить, что нерастворимое органическое вещество углистых хондритов отличается экстремальным молекулярным разнообразием.
«Учитывая близкий возраст метеоритов и Земли, можно с уверенностью утверждать, что органическое вещество углистых хондритов могло выступать источником химических соединений — строительных блоков для формирования биологических молекул и жизни на планете. Однако сам состав метеоритов никакого отношения к живой материи не имеет. Об этом свидетельствует, например, совершенно разные окислительные профили внеземного органического вещества и аналогичной фракции угля, имеющего биологическое происхождение — то есть в метеоритах отсутствовали признаки "отбора" соединений», — пояснил Александр Жеребкер.
Анализ экстрактов углистых хондритов методом масс-спектрометрии изотопного обмена показал наличие серосодержащих соединений со всеми возможными степенями окисления — от -2 до +6. Притом от тепловой истории образца это не зависело, как считалось ранее. Метеориты Мерчисон или Альенде отличались лишь относительным содержанием этих соединений.
Результаты исследования говорят о том, что при формировании различных небесных тел из одних и тех же исходных соединений было сформировано органическое вещество, которое уже в дальнейшем по-разному трансформировалось в зависимости от условий и видов внешнего воздействия.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
