Een Japans experiment heeft aangetoond dat nucleobasen, fundamentele bouwstenen van het leven zoals wij dat kennen, zich kunnen vormen in de reusachtige gaswolken in de ruimte waarin nieuwe sterren en planeten ontstaan.
Het is voor het eerst dat dit in een kunstmatige omgeving is gelukt (Nature Communications).
Astronomen hadden al diverse organische moleculen die van belang zijn voor het ontstaan van leven waargenomen in kometen, planetoïden en interstellaire moleculaire wolken. Aangenomen wordt dat deze moleculen de aarde ongeveer vier miljard jaar geleden hebben bereikt door de inslagen van meteorieten.
Zo werd onze planeet voorzien van een chemische ‘cocktail’ waaruit de eerste organismen konden ontstaan.
De DNA- en RNA-moleculen waarop het aardse leven is gebaseerd zijn opgebouwd uit nucleotiden, die op hun beurt weer bestaan uit een nucleobase, een suiker en een fosfaatgroep. Bij eerdere laboratoriumexperimenten waarbij de omstandigheden in interstellaire moleculaire wolken werden nagebootst waren wel al suiker en fosfaat gedetecteerd, maar nog geen nucleobasen.
Bij het nieuwe experiment, uitgevoerd in een vacuümkamer, is dat laatste nu wel gelukt.
Het hart van het experiment was een ‘kosmisch stof analogon’ met een temperatuur van -263° Celsius – een plaatje van materiaal dat de eigenschappen van kosmisch stof benadert. De wetenschappers hebben een gasmengsel van water, koolstofmonoxide, ammoniak en methanol langs dit plaatje laten stromen, en met ultraviolet licht bestookt.
Dit proces leidde tot de vorming van een ijslaagje.
Vervolgens werd het afgezette materiaal op kamertemperatuur gebracht en met behulp van gevoelige instrumenten geanalyseerd.
Daarbij werden de nucleobasen cytosine, uracil, thymine, adenine, xanthine en hypoxanthine aangetoond.
Ook zijn aminozuren aangetroffen – de bouwstenen van eiwitten.
De onderzoekers vermoeden dat er bij eerdere experimenten óók nucleobasen zijn gevormd, maar dat de daarbij gebruikte instrumenten simpelweg niet gevoelig genoeg waren om deze te kunnen opsporen. (EE)
