Naukowcy rozwikłali zagadkę pojawienia się życia na Ziemi?

Naukowcy z Uniwersytetu Stanforda twierdzą, że promienie kosmiczne odegrały szczególną rolę w powstawaniu życia na Ziemi. Wyniki ich pracy zostały opublikowane w czasopiśmie „Astrophysical Journal".

Zauważono, że wysokoenergetyczne cząstki, które przenikają do atmosfery planety, mogą wpływać na protoorganizmy, zmuszając je do rozwoju homochiralności właściwej wszystkim współczesnym żywym organizmom lub taką samą chiralność.

Chiralność jest właściwością cząsteczki polegającą na tworzeniu dwóch form, które są jak odbicia lustrzane. Aby ta właściwość się objawiła, wymagane jest centrum chiralne cząsteczki – atom z kilkoma podstawnikami. Takie centrum istnieje w DNA, RNA i aminokwasach. W żywych organizmach związki są homochiralne, to znaczy występują w jednej chiralnej formie, a kiedy lustrzany izomer tego związku zostanie wprowadzony do organizmu, nie spełni swojej funkcji, a wszystkie procesy biologiczne z udziałem tej cząsteczki będą przebiegały inaczej.

Naukowcy zasugerowali, że promienie kosmiczne doprowadziły do homochiralności, a konkretnie miony – resztkowe cząstki spolaryzowanych magnetycznie promieni rozpraszające się w atmosferze. Cząstki te istnieją tylko dwie milionowe części sekundy, po czym rozpadają się na elektrony o tej samej orientacji magnetycznej.

Zdaniem autorów pracy naukowej zdolność penetrująca miony i ich elektrony może wpływać na chiralne molekuły na Ziemi. Uważają zatem, że początkowo promieniowanie kosmiczne miało inny wpływ na ewolucję dwóch chiralnych form molekuł, dlatego jedna z nich zaczęła dominować nad drugą. Prawoskrętne DNA i RNA ewoluowały w szybszym tempie, stając się bardziej stabilne i odpowiednie dla żywych organizmów.

Ponadto naukowcy sugerują, że w przypadku obecności innych rodzajów życia we Wszechświecie, węglowodany w ich DNA ustawiają się w układzie prawostronnym, podobnie jak w żywych organizmach na Ziemi.