นักวิทยาศาสตร์พบน้ำตาลที่อาจเป็นต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลกในอุกกาบาตเป็นครั้งแรก

13-12-2019 อ่าน 2,844
         

อุกกาบาตที่ตกสู่โลกเมื่อครั้งอดีตอาจนำน้ำและองค์ประกอบที่จำเป็นต่อการเกิดชีวิตติดมาด้วย
ที่มา NASA's Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab

 
          สิ่งมีชีวิตกลุ่มแรกบนโลกมาจากที่ไหน คำถามนี้ยังไม่มีคำตอบที่แน่ชัด นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่ามีความเป็นไปได้อยู่สองทฤษฎี ทฤษฎีแรกมีชื่อว่า Panspermia ซึ่งเชื่อว่าสิ่งมีชีวิตบนโลกมาจากอวกาศโดยถูกอุกกาบาตนำพามา ส่วนอีกทฤษฎีมีชื่อว่า Spontaneous ซึ่งเชื่อว่าสิ่งมีชีวิตบนโลกเกิดขึ้นเองภายใต้สภาวะแวดล้อมที่เหมาะสม


          แม้ในปัจจุบันทฤษฎีที่สองจะอยู่ในกระแสหลักมากกว่า แต่ก็ใช่ว่าทฤษฎีแรกจะถูกมองข้าม เพราะเมื่อวันที่ 18 พฤศจิกายน ค.ศ.2019 ที่ผ่านมา คณะวิจัยนำโดย Yoshihiro Furukawa แห่ง Tohoku University ได้ตีพิมพ์งานวิจัยลงใน National Academy of Sciences เกี่ยวกับการค้นพบน้ำตาลไรโบส (Ribose) อะราบิโนส (Arabinose) และไซโลส (Xylose) ในอุกกาบาต NWA 801 และ Murchison ที่ตกลงมาบนโลกในปี ค.ศ.2001 และ 1969 ตามลำดับ โดยอุกกาบาตทั้งสองมีคาร์บอนเป็นส่วนประกอบอยู่เป็นจำนวนมาก ผลการวิเคราะห์เศษผงของอุกกาบาตด้วยเทคนิค Gas Chromatography Mass Spectrometry ซึ่งใช้การจัดเรียงและจำแนกโมเลกุลด้วยมวลและประจุไฟฟ้าพบว่าในอุกกาบาต NWA801 มีน้ำตาลอยู่ 2.3 ถึง 11 ส่วนต่อพันล้านส่วน ในขณะที่อุกกาบาต Murchison มีน้ำตาลอยู่ 6.7 ถึง 180 ส่วนต่อพันล้านส่วน

 

โครงสร้างโมเลกุลของน้ำตาลไรโบสและชื้นส่วนของอุกกาบาต Murchison
ที่มา Yoshihiro Furukawa

 
          ในงานวิจัยก่อนหน้านี้เคยมีการค้นพบกรดอะมิโน (Amino Acid) ซึ่งเป็นส่วนประกอบของโปรตีน และนิวคลีโอเบส (Nucleobases) ซึ่งเป็นส่วนประกอบของ DNA (Deoxyribonucleic Acid) กับ RNA (Ribonucleic Acid) ไปก่อนแล้ว แต่ไรโบสซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญของ RNA เพิ่งถูกตรวจพบเป็นครั้งแรกและอาจเป็นหลักฐานที่บ่งชี้ว่าน้ำตาลจากอวกาศเป็นส่วนสำคัญในการสร้าง RNA ของสิ่งมีชีวิตก่อนที่ DNA จะเกิดขึ้น เพราะดีออกซีไรโบส (Deoxyribose) ซึ่งเป็นน้ำตาลของ DNA ไม่ถูกตรวจพบในอุกกาบาตนี้


           เพื่อความแน่ใจ นักวิจัยจึงศึกษาไอโซโทปของธาตุคาร์บอนของน้ำตาลในอุกกาบาตด้วย เพราะน้ำตาลที่ตรวจพบอาจเกิดจากการปนเปื้อนโดยสิ่งแวดล้อมบนโลกก็ได้ แต่ผลการวิเคราะห์ก็พบว่าน้ำตาลในอุกกาบาตมีธาตุคาร์บอน-13 มากกว่าธาตุคาร์บอน-12 ซึ่งบ่งชี้ว่าพวกมันมาจากอวกาศมากกว่าที่จะเกิดขึ้นบนโลก และในลำดับถัดไป นักวิจัยวางแผนที่จะศึกษาองค์ประกอบของอุกกาบาตอื่นๆ อย่างละเอียด รวมถึงวิเคราะห์ชิ้นส่วนของดาวเคราะห์น้อย Ryugu กับ Bennu ซึ่งจะถูกนำกลับมายังโลกโดยยานอวกาศ Hayabusa-2 และ OSIRIS-REx ในเร็วๆ นี้

 

ดาวเคราะห์น้อย Bennu ที่ถ่ายโดยยานอวกาศ OSIRIS-Rex
ที่มา NASA/Goddard/University of Arizona

 
          อย่างไรก็ตาม แม้การค้นพบครั้งนี้จะเป็นหลักฐานชิ้นหนึ่งที่บ่งชี้ว่าต้นกำเนิดของชีวิต “อาจ” เกิดขึ้นในอวกาศแล้วเดินทางไปสู่ดาวเคราะห์ดวงอื่นโดยอาศัยอุกกาบาตเป็นยานพาหนะ แต่มันก็ยังไม่ใช่หลักฐานที่มีน้ำหนักมากพอที่จะสรุปว่าสิ่งมีชีวิตบนโลกกำเนิดขึ้นด้วยวิธีการนี้ ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงต้องค้นหาคำตอบกันต่อไปว่าความจริงแล้ว “ชีวิต” เริ่มต้นขึ้นที่ไหน

 
บทความโดย

สมาธิ ธรรมศร
ภาควิชาวิทยาศาสตร์พื้นพิภพ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์


อ้างอิง