Mars'ta eski yaşamın oluşma beklentileri biraz daha makul hale geldi. Bilim adamları, gezegenin uzak geçmişinde koşulların RNA moleküllerinin oluşumu için tam olarak doğru olabileceğini belirlediler.
Durum böyle olsaydı, Mars'ta RNA Dünyası hipotezi doğrultusunda hayat oluşmuş olabilirdi – RNA'nın DNA'dan önce geldiği ve burada genetik bilgilerimizin ağırlıklı olarak depolandığı, karmaşık bir evrim sürecinin bir adımı.
Çalışma, bioRxiv'in ön baskı sunucusuna yüklendi ve henüz hakem tarafından incelenmedi, ancak Kızıl Gezegendeki potansiyel veya geçmiş yaşamı anlamamızda ileriye dönük heyecan verici bir adım.
Mars'ta belirli yaşam izlerini bulmaya gelince, seçeneklerimiz mesafe ile sınırlıdır ve bu da Mars'ı incelemek için kullanabileceğimiz teknolojiyi sınırlar. Ancak yapabileceğimiz şeylerden biri, Mars'ın en azından hayata misafirperver olup olmadığını belirlemek için Kızıl Gezegenin jeokimyasal tarihini bir araya getirmeye çalışmaktır.
RNA dünyası, burada, Dünya'daki yaşamın gelişmesi için yaygın bir varsayımsal senaryodur. Tek sarmallı RNA'nın (ribonükleik asit) çift sarmallı DNA'ya (deoksiribonükleik asit) evrimleştiğini öne sürüyor.
RNA, kendi kendini kopyalayabilir, hücresel kimyasal reaksiyonları katalize edebilir ve genetik bilgiyi depolayabilir. Ancak DNA'dan biraz daha kırılgan – bu nedenle, hipoteze göre DNA ortaya çıktığında, RNA değiştirildi.
Ancak RNA'nın oluşumu için her şeyden önce belirli jeokimyasal koşullar gereklidir. Bu moleküllerin Mars'ta oluşup oluşmayacağını belirlemek için, Massachusetts Institute of Technology'den gezegen bilimci Angel Mojarro liderliğindeki bir araştırma ekibi, Mars'ın jeokimyasal koşullarını bugünkü jeokimyası konusundaki anlayışımıza dayanarak 4 milyar yıl önce modelledi.
Araştırmacılar makalelerinde, “Bu çalışmada, Mars'ın yörünge gözlemlerini ve erken atmosferinin simülasyonlarını, çeşitli olası su ortamlarını kapsayan, bir dizi pH ve prebiyotik olarak önemli metal konsantrasyonu içeren çözeltilerle birleştiriyoruz” diyorlar.
Daha sonra, metal katalizli hidrolizin neden olduğu RNA bozunmasının kinetiğini deneysel olarak belirliyoruz ve erken Mars'ın uzun ömürlü RNA polimerlerinin birikimi için uygun olup olmadığını değerlendiriyoruz. '
Mars yüzeyinde şu anda sıvı su yok, ancak çeşitli görevlerden elde edilen jeolojik veriler, uzun zaman önce orada olduğunu gösteriyor.
Bu nedenle, Mojarro ve ekibi, Mars'taki çamurda (demir, magnezyum ve manganez) gözlemlenen oranlarda ve Mars'ta da gözlemlenen çeşitli asitlerde, yaşamın ortaya çıkmasında önemli olduğuna inanılan çeşitli metallerden çözümler üretti. Bir zamanlar oldukça nemli olduğuna inandığımız birkaç Mars ortamını kopyaladılar.
Ekip daha sonra RNA'nın bozulmasının ne kadar sürdüğünü görmek için genetik molekülleri çeşitli çözümlere döktü.
RNA'nın, yüksek konsantrasyonda magnezyum iyonları ile hafif asidik sularda (yaklaşık pH 5,4) en kararlı olduğunu buldular. Bu koşulları destekleyecek ortamlar, Mars'taki volkanik bazaltlar olacaktır.
Elbette, bu sonuçlar RNA'nın Mars'ta evrimleştiğine dair kesin kanıtlar değil, özellikle de jeokimya bir varsayım olduğu için (çok eğitimli bir tahmin ama yine de bir varsayım). Ancak sonuçlar, bu koşulların Mars'ta var olabileceğini gösteriyor, bu nedenle RNA dünyasının Mars'ın evrimsel yolu olduğu varsayımını göz ardı edemeyiz.
Araştırmacılar makalelerinde, “Metal birikiminin prebiyotik olarak önemli konsantrasyonlarda mümkün olduğu mekanizmalarla ilgili olarak Mars'ın teorik sularının bileşimini sınırlamak için daha fazla çalışmaya ihtiyaç var” diye yazıyorlar.
“Burada sunulan çalışma, farklı ana kaya bileşimlerinden ve varsayımsal atmosferik koşullardan türetilen metallerin ve pH'ın önemini vurguluyor … [ve] jeokimyasal ortamların Mars'taki potansiyel RNA dünyasının kararlılığını nasıl etkilemiş olabileceğini anlamamıza katkıda bulunuyor.”
Ekip belgesi, bioRxiv ön baskı sunucusunda mevcuttur.
Kaynaklar: Fotoğraf: NASA / JPL-Caltech
