Phát hiện mới về việc hình thành sự sống trên Trái Đất

Trong một nghiên cứu đăng trên tạp chí Nature Communications ngày 21/3, các nhà khoa học cho biết họ đã phát hiện ra uracil và niacin trong 5,4 gram đá và bụi mà tàu thăm dò Hayabusa2 của Cơ quan Vũ trụ Nhật Bản thu được từ hai địa điểm trên tiểu hành tinh Ryugu - cách Trái Đất 250 triệu km vào năm 2019.

Uracil là một trong 4 thành phần quan quan trọng cấu tạo nên phân tử acid ribonucleic (ARN) - có chức năng xây dựng và vận hành các cơ thể sống. Trong khi đó, niacin - còn được gọi là vitamin B3 hoặc axit nicotinic - rất cần thiết cho quá trình trao đổi chất của cơ thể sống và có thể cung cấp năng lượng cho các sinh vật sống.

Các nhà khoa học từ lâu đã trăn trở về những điều kiện cần thiết để tạo nên sự sống sau khi Trái Đất được hình thành khoảng 4,5 tỷ năm trước. Những phát hiện mới rất phù hợp với giả thuyết rằng các vật thể như sao chổi, tiểu hành tinh và thiên thạch đã rơi xuống Trái Đất trong thời kỳ đầu và mang theo xuống các hợp chất giúp tạo nên những vi khuẩn đầu tiên.

Trước đó, giới khoa học đã phát hiện sự tồn tại của những phân tử hữu cơ quan trọng trong các thiên thạch giàu carbon được tìm thấy trên Trái Đất. Tuy nhiên, có một câu hỏi đặt ra là liệu những tảng đá không gian này có bị ô nhiễm do tiếp xúc với môi trường Trái Đất sau khi đáp xuống hành tinh này hay không.

Nhà hóa học thiên văn Yasuhiro Oba thuộc trường Đại học Hokkaido (Nhật Bản) - trưởng nhóm nghiên cứu trên - cho biết: "Phát hiện quan trọng của chúng tôi là uracil và niacin, cả hai đều có ý nghĩa sinh học và chúng có thể đã được đưa tới Trái Đất thời kỳ sơ khai thông qua các tiểu hành tinh và thiên thạch. Chúng tôi cho rằng những hợp chất này có vai trò trong quá trình tiến hóa tiền sinh học trên Trái Đất và có thể là sự xuất hiện của sự sống đầu tiên. Những phân tử này đã được lấy mẫu trực tiếp trên tiểu hành tinh Ryugu và được đưa về các phòng thí nghiệm mà không có bất kỳ sự tiếp xúc nào với các chất gây ô nhiễm ở Trái Đất".

Các nhà nghiên cứu đã chiết xuất uracil, niacin và một số hợp chất hữu cơ khác trong các mẫu đá lấy từ tiểu hành tinh Ryugu bằng cách ngâm chúng trong nước nóng, sau đó thực hiện các phép phân tích gọi là sắc ký lỏng và phép đo khối phổ độ phân giải cao.

Theo ông Oba, uracil và niacin đã được tìm thấy ở cả hai địa điểm mà tàu thăm dò đáp xuống Ryugu. Hành tinh này có đường kính khoảng 900 m và được phân loại là tiểu hành tinh gần Trái Đất. Nồng độ của các hợp chất tại hai địa điểm này là không tương đồng.