ไซยาไนด์มรณะอาจช่วยให้เราเข้าใจชีวิตในวัยเด็กได้ดีขึ้น

Send

ภาพศิลปินของอุกกาบาตที่ตกลงสู่พื้นผิวโลกยุคแรก

(ภาพ: ©แล็บดาร์ดอิมเมจศูนย์การบินอวกาศก็อดดาร์ด)

ถึงแม้ว่าไซยาไนด์จะเป็นพิษร้ายแรงต่อมนุษย์ แต่นักวิทยาศาสตร์ก็พบว่าการมีอยู่ของอุกกาบาตอาจช่วยให้เราเข้าใจชีวิตตัวเองดีขึ้น

การศึกษาใหม่แสดงให้เห็นว่าอุกกาบาตที่เจือด้วยเหล็กไซยาไนด์และคาร์บอนมอนอกไซด์ (สารประกอบอื่นที่เป็นอันตรายต่อมนุษย์) จะช่วยชีวิตวัยเด็กบนโลกของเรา ไซยาไนด์โดยเฉพาะอย่างยิ่งน่าจะเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับแหล่งกำเนิดของชีวิต NASA กล่าวในแถลงการณ์เนื่องจากเกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์กรดอะมิโนและนิวคลีโอเบสซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญของโปรตีนและกรดนิวคลีอิก

"เมื่อคนส่วนใหญ่นึกถึงไซยาไนด์พวกเขานึกถึงภาพยนตร์สายลับ - ชายกลืนยาเม็ดมีฟองที่ปากและตาย แต่ไซยาไนด์อาจเป็นสารประกอบที่จำเป็นสำหรับการสร้างโมเลกุลที่จำเป็นต่อชีวิต" Karen Smith นักวิทยาศาสตร์อาวุโสของ มหาวิทยาลัย Boise State กล่าวในแถลงการณ์

ไซยาไนด์ร่วมกับเหล็กและคาร์บอนมอนอกไซด์มีลักษณะคล้ายกับผลิตภัณฑ์ของเอนไซม์ที่เรียกว่าไฮโดรเจน เอนไซม์เหล่านี้ให้พลังงานแก่สิ่งมีชีวิตยุคแรก - จุลินทรีย์ที่มีเซลล์เดียวเช่นแบคทีเรียและอาร์เคีย - โดยการสลายก๊าซไฮโดรเจนที่อุดมสมบูรณ์ในชั้นบรรยากาศโลกเยาว์วัย

หลังจากการแยกและตรวจวัดเศษไซยาไนด์โบราณในอุกกาบาตนักวิทยาศาสตร์พบว่าสารประกอบนี้มีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นในชั้นของหินอวกาศในอดีตที่เรียกว่า CM chondrites โชคดีที่ยานอวกาศ OSIRIS-REx ของนาซ่า (ต้นกำเนิด, การตีความทางสเปกตรัม, การระบุทรัพยากร, ความปลอดภัย, Regolith Explorer) เกิดขึ้นเพื่อโคจรรอบโลกที่เรียกว่า Bennu ซึ่งน่าจะเกี่ยวข้องกับ CM chondrites เมื่อ OSIRIS-REx นำตัวอย่างอันมีค่ากลับมาสู่โลกในปี 2023 นักวิทยาศาสตร์จะค้นหาหลักฐานของไซยาไนด์อย่างระมัดระวัง

ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์ได้รู้จักไซยาไนด์ในอุกกาบาตก่อนการศึกษานี้การวิจัยนี้ให้ข้อมูลเชิงลึกใหม่ ๆ ตัวอย่างเช่นไซยาไนด์และคาร์บอนมอนอกไซด์เชื่อมโยงกับเหล็กเพื่อสร้างสารประกอบที่เสถียร (หรือคอมเพล็กซ์ไซยา - คาร์บอนิลเหล็ก) คล้ายกับโครงสร้างบางอย่างในเอนไซม์ไฮโดรจีเนสที่สำคัญเหล่านั้น

มันเป็นสัญญาณบ่งบอกความหวังสำหรับนักวิทยาศาสตร์ที่สนใจในการหาว่าชีววิทยามาเป็นอย่างไรบนโลกเนื่องจากเมื่อโลกของเราเต็มไปด้วยเคมีที่ไม่ใช่ชีวภาพเท่านั้น ความคล้ายคลึงกันระหว่างเอนไซม์ไฮโดรเจนaseและสารประกอบอุกกาบาต - ไซยาไนด์แสดงให้เห็นว่าอุกกาบาตอาจทำให้ชีวิตมีความเป็นไปได้ โดยเฉพาะองค์การนาซ่ากล่าวว่า "กระบวนการที่ไม่ใช่ชีวภาพในดาวเคราะห์น้อยอุกกาบาตหลักและบนโลกโบราณอาจทำให้โมเลกุลมีประโยชน์ต่อชีวิตที่เกิดขึ้นใหม่"

ความเป็นไปได้อย่างหนึ่งคือสารประกอบเชิงซ้อนของไซยาโน - คาร์บอนิลเหล็กในอุกกาบาตอาจทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นของบริเวณที่มีไฮโดรเจนซึ่งเราเห็นอยู่ทุกวันนี้ ในที่สุดบางทีคอมเพล็กซ์ก็กลายเป็นส่วนหนึ่งของโปรตีนเหล่านั้นกลายเป็นส่วนเสริมของชีวิตนั่นเอง

งานวิจัยที่ตีพิมพ์เผยแพร่เมื่อวันที่ 25 มิถุนายนใน Nature Communications