科技日報記者 張夢然

最新一期《自然·天文學(xué)》發(fā)表的一項研究稱，在小行星“龍宮”上采集的樣本中，發(fā)現(xiàn)了地球DNA和RNA中存在的全部五種核堿基——腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶和尿嘧啶。這為探究地球生命化學(xué)起源提供了拼圖。

核堿基是DNA和RNA的基礎(chǔ)成分，在未受污染的地外物質(zhì)中檢測這些成分，有助于科學(xué)家理解此類化合物如何在無生命環(huán)境中形成并穿越太陽系。

“龍宮”是一顆碳質(zhì)小行星，被認(rèn)為自太陽系形成以來，其物質(zhì)狀態(tài)保持了數(shù)十億年的相對穩(wěn)定。“隼鳥2號”探測器2018年抵達(dá)“龍宮”，通過兩次復(fù)雜的采樣操作，從其表面及地下采集了約5.4克樣本，并于2020年12月將密封艙送回地球。由于采樣過程避免了地球大氣的污染，這些樣本被視為研究太陽系早期物質(zhì)的“時間膠囊”。

過去對“龍宮”的分析報告了尿嘧啶的存在，而隕石及近地小行星“貝努”的樣本則顯示出更豐富的多樣性。此次，日本海洋開發(fā)研究機(jī)構(gòu)研究人員古賀俊貴和同事分析了兩件“隼鳥2號”任務(wù)收集的“龍宮”樣本，發(fā)現(xiàn)了所有五種經(jīng)典核堿基。

研究人員隨后將結(jié)果與默奇森和奧蓋爾隕石，以及小行星“貝努”返回樣本作了比較。他們發(fā)現(xiàn)核堿基的相對豐度存在顯著差異。具體而言，“龍宮”的嘌呤類核堿基與嘧啶類含量大致相當(dāng)，而默奇森有更多嘌呤類核堿基，“貝努”和奧蓋爾樣本的嘧啶類核堿基更豐富。這些結(jié)果反映出各自所屬天體的不同化學(xué)、環(huán)境和演化歷史。

盡管存在化學(xué)差異，在小行星和隕石中檢測到這些核堿基表明它們廣泛存在于太陽系。這些發(fā)現(xiàn)還表明，碳質(zhì)小行星可能對早期地球的化學(xué)物質(zhì)庫作出了貢獻(xiàn)。