En ook de planeet Mars kan zo leven hebben verkregen.
Tot die conclusie komen Japanse onderzoekers nadat ze meteorietinslagen in het laboratorium nabootsten. Tijdens de inslagen bleken verschillende ingrediënten voor leven te ontstaan, zoals de aminozuren glycine en alanine. “Dit zijn componenten van eiwitten die van essentieel belang zijn voor het leven,” vertelt onderzoeker Yoshihiro Furukawa aan Scientias.nl. En daarmee stapelt het bewijs dat meteorietinslagen onze planeet in een grijs verleden aan de ingrediënten voor leven hielpen, zich op.
Het experiment
De Japanse onderzoekers vulden een metalen container met verschillende elementen. Vervolgens genereerden de onderzoekers een schokgolf om – net zoals dat tijdens een echte inslag zou gebeuren – reacties tussen de verschillende elementen op gang te brengen. De simulaties onthullen dat zo uit een mix van onder meer water, stikstof, mineralen van een meteoriet en CO2 aminozuren kunnen ontstaan, zoals glycine en alanine.
In hun experiment maken de onderzoekers heel bewust gebruik van CO2 en stikstof. Beide elementen waren namelijk meer dan 4 miljard jaar geleden rijkelijk aanwezig in de atmosfeer van de jonge aarde. En die atmosferische gassen moeten tijdens inslagen een rol van betekenis hebben gespeeld en hebben bijgedragen aan het ontstaan van ingrediënten voor leven, zo legt Furukawa uit. “Inslagen waarbij een meteoriet met hoge snelheid in de oceaan landde, vormden enorme pluimen bestaande uit waterdamp, meteorietdeeltjes en atmosferische gassen. En reacties zouden in die pluimen plaats hebben gevonden.”
Van aminozuur naar eiwit
De onderzoekers bewijzen in hun studie dat in die pluimen twee verschillende soorten aminozuren kunnen zijn ontstaan. Maar waarschijnlijk is er in werkelijkheid nog veel meer mogelijk. zo stelt Furukawa. “Grootschalige inslagen zouden een breed scala aan aminozuren kunnen vormen in het gebied van inslag. En in zo’n gebied zouden door de hoge concentratie aminozuren vrij gemakkelijk eiwitten kunnen zijn ontstaan.”
Mars
Aangenomen wordt dat ook het vandaag de dag vrij droge Mars in een grijs verleden oceanen kende. Als dat zo is, kan zeker niet worden uitgesloten dat aldaar op vergelijkbare wijze ingrediënten voor leven tot stand zijn gekomen. Want ook de atmosfeer van Mars zou in de tijd dat er vloeibaar water op het oppervlak van de planeet te vinden was, voor een groot deel uit stikstof en CO2 hebben bestaan.
Kleine versus grote meteorieten
Het idee dat meteorieten bijdroegen aan het ontstaan van leven op aarde – en mogelijk ook op andere planeten – is niet nieuw. Eerder toonden verschillende studies namelijk al aan dat veel meteorieten aminozuren en andere biomoleculen herbergen. Kleinere (stukjes van) meteorieten kunnen die aminozuren in principe heelhuids op aarde hebben afgeleverd, zo legt Furukawa uit. Maar wat dit onderzoek laat zien, is dat ook grotere meteorieten de aarde – weliswaar op iets andere wijze – aan ingrediënten voor leven kunnen hebben geholpen. “Aangezien aminozuren kapot gaan als ze worden blootgesteld aan hoge temperaturen, vergaan ze bij inslagen waarbij een object met grote snelheid op de aarde stort,” legt Furukawa uit. “Aminozuren kunnen alleen standhouden, wanneer ze opgesloten zitten in kleine objecten, zoals kleine meteorieten die je in musea ziet. De inslag die wij in onze studie simuleerden, is veel groter. Grotere meteorieten worden nauwelijks vertraagd door de lucht en raken de grond met grote snelheden.” En daarbij kunnen in de nasleep van de inslag dus nog steeds ingrediënten voor leven ontstaan.
Of het ook werkelijk zo gegaan is, is op basis van dit onderzoek niet met zekerheid te zeggen. Toch heeft Furukawa goede hoop dat er op korte termijn tamelijk overtuigende conclusies over de oorsprong van het leven kunnen worden getrokken. “Als het om ingrediënten voor leven gaat, zijn er eigenlijk twee mogelijkheden: of ze zijn op de aarde ontstaan of ze zijn dankzij inslagen vanuit de ruimte hier terecht gekomen. Beide mogelijkheden zijn tot op heden al wel onderzocht, maar je ziet dat er nu meer en meer wetenschappers onderzoek naar gaan doen. Ik denk dan ook dat we in de nabije toekomst de oorsprong van de ingrediënten voor leven wel zullen gaan achterhalen.”
