In het vroege zonnestelsel zijn suikermoleculen mogelijk gevormd op door zonlicht beschenen ijskorrels, zo blijkt uit nieuw onderzoek.
Een van die suikermoleculen is ribose, een molecuul dat de ruggengraat van RNA vormt. Al het leven dat we kennen, maakt op een of andere manier wel gebruik van RNA als genetisch materiaal. De R van RNA staat voor ribose, het molecuul dat structuur geeft aan de verbindingen die coderen voor genetische boodschappen.
Hoe kan ribose ontstaan zijn in de afwezigheid van levende organismen en hebben bijgedragen aan de voorloper van leven? Het antwoord op die vraag blijkt lastig te vinden.
‘Als we iets buitenaards ontmoeten, dan is het een machine’
Oude sterren en pril leven – dat zijn de onderwerpen waar het hart van sterrenkundige Leen Decin harder van gaat kloppen.
Van andere componenten van levende cellen is een mogelijke oorsprong al wel bekend. De bouwstenen van eiwitten, aminozuren genaamd, worden al jaren teruggevonden bij experimenten en in monsters van meteorieten. Hetzelfde geldt voor moleculen die lijken op het celmembraan. Samen met ribose zouden die moleculen en aminozuren weleens de fundamenten kunnen hebben gelegd die nodig zijn om leven te laten ontstaan.
Bruin als karamel
Het probleem met een suiker als ribose is dat die snel klontert en daardoor onmogelijk te extraheren is. ‘Suikers reageren graag met elkaar’, zegt Cornelia Meinert van de Université Nice Sophia Antipolis in Frankrijk. ‘Uiteindelijk wordt alles daardoor bruin als karamel.’
Toch slaagde Meinerts team erin ribose te produceren. Dat deden de onderzoekers door uv-licht te laten schijnen op een bevroren mengsel van water, methanol en ammoniak. Dat mengsel representeert het vroege zonnestelsel, nog voordat planeten ontstonden uit kleine korrels stof en ijs.
‘Zo blijkt maar weer dat het heelal zo in elkaar zit dat telkens precies die stoffen gemaakt worden die nodig zijn voor het ontstaan van leven’, zegt Scott Sandford van het Nasa Ames Research Center in Californië. Sanford meldt dat zijn groep vergelijkbare resultaten zal presenteren in een publicatie die nu bij de drukker ligt.
Lego
Het blijft de vraag of suikers ook daadwerkelijk zijn ontstaan op interstellaire ijskorrels. Aangezien de korrels heel blijven wanneer ze landen op meteorieten en kometen, zou het onderzoeken van hun buitenkant nuttig kunnen zijn. De aanwezigheid van simpele suikers op kometen is al vastgesteld door ESA’s ruimtesonde Rosetta en door radioastronomen, maar het aantonen van ribose is lastiger, aldus Meinert.
Als we die suikers zouden vinden op kometen, zouden we er zeker van zijn dat aminozuren, moleculen uit het celmembraan en ribose afkomstig kunnen zijn uit de ruimte, voor ze op aarde landden en daar leven genereerden.
Wat er vervolgens precies gebeurde met die moleculen, begrijpen we echter nog lang niet. ‘Dat je alle moleculen getraceerd hebt, betekent niet dat je ook leven gemaakt hebt’, zegt Meinert.
Maar het ontdekken van het ontstaan van ribose op ijs is nooit voor niets. ‘De kleine moleculen die wij maken, kun je je voorstellen als legostenen en het leven als een complex legokasteel. Het feit dat er legoblokjes uit de lucht komen vallen, kan dan alleen maar helpen’, aldus Meinert.
Altijd op de hoogte blijven van het laatste wetenschapsnieuws? Meld je nu aan voor de New Scientist nieuwsbrief.
Lees verder: