Eddig csak a DNS/RNS alapját képező purin nukleobázisok meteoritokban való jelenlétét bizonyították, most japán kutatók a pirimidinbázisokat is kimutatták. A Nature Communications-tanulmány szerzői szerint a földi élet minden bizonnyal Földön kívüli eredetű. A szénben gazdag aszteroidákból származó kőmeteoritokban már eddig is számos szerves molekulát – pl. aminosavakat és cukrokat – mutattak ki, a Murchison meteorit kivonataiban pedig ultramagas felbontású tömegspektroszkóppal több százezer féle szerves anyagot találtak. (A 100 kg-os Murchison meteorit 1969-ben, az ausztráliai Murchison település mellett ért Földet. Mivel látható volt a Földet érése, az egyik legtöbbet tanulmányozott meteorit lett. 2020-ban kozmokémikusok arról számoltak be, hogy a Földön talált legidősebb anyag a Murchison meteoritból való; a 7 milliárd éves szilikon-karbid 2,5 milliárd évvel idősebb, mint a 4,54 milliárd éves Föld és Naprendszer.) Mivel a meteoritokban ilyen sokféle szerves anyag megtalálható, az 1990-es években megszületett a feltételezés, hogy a földi élet építőköveit meteoritok hozták a fiatal Földre az intenzív késői bombázás (Late Heavy Bombardment) időszakában, 4–3,8 milliárd évvel ezelőtt. Purinbázisok jelenlétét az Orgueil meteoritban egyébként már az 1960-as években kimutatták UV-spektroszkópia és vékonyréteg-kromatográfia segítségével, azonban a 8-féle nukleobázis, amit azóta összesen sikerült kimutatni, sokkal kisebb diverzitást jelent, mint a Murchison meteoritban megtalált 96-féle aminosav. A meteoritokban talált kevés féle nukleobázishoz képest csillagközi molekulafelhőket szimuláló laboratóriumi kísérletekben rengetegféle nukleobázist sikerült létrehozni, amiből a kutatók arra következtettek, hogy a Földön kívüli környezetben (a Naprendszeren belül és kívül egyaránt) a nukleobázisok általánosan elterjedtek lehetnek. Az analitikus technikák fejlődése az Orgueil meteorit 1960-as évekbeli vizsgálata óta mára már 3 nagyságrenddel kisebb koncentráció kimutatását is lehetővé teszi, így egy 2011-es vizsgálat már 20 ppb koncentrációjú purinbázisok kimutatására is képes volt (1 ppb: 1 part per billion parts, azaz 1 rész 1 milliárd részben; 0,0001% = 1000 ppb; 1 nanogramm anyag 1 gramm meteoritban). Jelen vizsgálat szerzői ezért azt a célt tűzték ki, hogy nagy teljesítményű folyadékkromatográfia és elektroporlasztásos ionizációt alkalmazó, nagy felbontású tömegspektrometria (HPLC/ESI-HRMS) segítségével megvizsgálják 3 meteorit (Murchison, Murray, Tagish Lake) nukleobázis-tartalmát és -koncentrációját, valamint molekuláris profilját. A kutatók valamennyi meteorit kivonatában találtak purinbázisokat, 11–152 ppb koncentrációban. A Murchison meteorit két darabját is megvizsgálták, az egyik, 2 g-os darabot a Chicagói Egyetemtől kapták, a másik, 2,7 g-os darabot meteoritkereskedő cégtől vásárolták; a két mintában különböző volt a purinbázisok koncentrációja, amiből azt a következtetést vonták le, hogy a meteorit heterogén összetételű. Valamennyi meteoritban találtak pirimidinbázisokat is, 0,02–37 ppb koncentrációban. Számos olyan molekulát is találtak, amik a nukleobázis-szintézis prekurzorai és intermedierjei lehetnek. Valamennyi kanonikus bázispár összetevőit megtalálták (pl. adenin-uracil, guanin-citozin, adenin-timin). Olyan metilált pirimidinbázisokat is találtak magas koncentrációban, amelyek biológiai rendszerekben kevésbé gyakoriak, mint a citozin vagy az uracil, ebből azt a következtetést vonták le, hogy a meteoritminta nem biológiai, azaz valóban extraterresztriális (vagyis az eredmény nem földi kontaminációból származik). A Földön kívüli eredetet bizonyítja az is, hogy a meteoritmintákban olyan nukleobázisokat is találtak, amik nem jellemzők a földi életre. A nukleobázisok koncentrációja az aminosavak koncentrációjának 0,1%-át tette ki, ami azt jelzi, hogy az extraterresztriális környezetben az aminosavak sokkal könnyebben kialakulnak. A mintákban nagy koncentrációban találtak imidazolt (a nagy reaktivitású molekula elősegíti a N-tartalmú gyűrűképződést) és nikotinsavat (B3-vitamin). A kutatók megvizsgálták a meteoritok körüli talajmintákat is, és mivel azokban eltérő nukleobázisokat találtak, illetve az azonos nukleobázisokat a meteoritokban találtakhoz képest különböző koncentrációkban mutatták ki, azt a következtetést vonták le, hogy a meteoritokban talált nukleobázisok valóban Földön kívüli eredetűek. Az egyik meteoritmintában racém alanint találtak, ami szintén a Földön kívüli eredet mellett szól. A meteoritminták egymáshoz képesti különbségei arra utalnak, hogy származási helyeiken különböző folyamatok mentek végbe. Összefoglalójukban a vezető kutatók kifejtik: mivel a technológiai fejlődésnek köszönhetően valamennyi vizsgált meteoritban a nukleobázisok széles skáláját találták meg, és mivel a földi élet keletkezésekor, 4–3,8 milliárd évvel ezelőtt az atmoszféra nem olyan volt, ami lehetővé tette volna a nukleobázisok földi keletkezését, az élet genetikájának kialakulása minden bizonnyal az exogén bázisok közreműködésével történt. Szemlézte: Kazai Anita dr. Eredeti közlemény: Oba, Yasuhiro, et al. Identifying the wide diversity of extraterrestrial purine and pyrimidine nucleobases in carbonaceous meteorites. Nature communications 13.1 (2022): 1-10.