Когда мы говорим о происхождении жизни на Земле, первая мысль — вулканы, горячие источники, океаны молодой Земли. Но что, если главные ингредиенты для появления всего живого прибыли из космоса верхом на каменной глыбе? Новый анализ образцов астероида Рюгу показал, что в них содержатся все пять ключевых нуклеиновых оснований, из которых состоят ДНК и РНК. И это уже второй астероид с полным набором, что заставляет ученых пересмотреть взгляд на распространенность «рецепта жизни» в Солнечной системе.

Высока вероятность, что жизнь на Земле появилась благодаря астероидам

В чем отличие между ДНК и РНК

Вся жизнь на Земле опирается на две молекулы для хранения и передачи генетической информации: дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота (РНК). Обе молекулы, в свою очередь, собраны из пяти молекулярных строительных блоков — так называемых канонических нуклеиновых оснований: аденин, цитозин, гуанин, тимин и урацил.

ДНК использует аденин, цитозин, гуанин и тимин. РНК работает почти с тем же набором, только вместо тимина у нее урацил. Понять, откуда эти молекулы взялись на ранней Земле и насколько они были распространены, критически важно для разгадки того, как вообще зародилась жизнь.

И вот оказалось, что искать ответ нужно не только на нашей планете, но и за ее пределами — на углеродистых астероидах, которые буквально нашпигованы органическими молекулами, сформировавшимися еще на заре Солнечной системы.

Как астероид Рюгу оказался «два из двух»

В последние годы сразу две космические миссии доставили на Землю образцы прямо с поверхности астероидов: японская «Хаябуса-2» привезла грунт с Рюгу, а американская OSIRIS-REx — с Бенну. Анализ образцов Бенну, результаты которого были объявлены в январе 2025 года, уже показал наличие всех пяти нуклеиновых оснований. А вот Рюгу на тот момент «выдал» только одно — урацил.

Теперь команда японских ученых проанализировала два отдельных образца материала Рюгу и обнаружила в обоих все пять канонических нуклеиновых оснований. Результаты опубликованы в журнале Nature Astronomy.

Дело в том, что это уже второй астероид с полным набором. Два из двух — стопроцентное попадание. Это означает, что ингредиенты жизни могут быть далеко не редкостью в нашей Солнечной системе.

Пять букв генетического кода — и все они, похоже, путешествовали по космосу задолго до появления первых клеток. Источник изображения: ladbible.com

Чем отличается состав астероидов и метеоритов

Астероиды — не единственные космические камни, в которых ученые находили нуклеиновые основания. Есть два знаменитых углеродистых метеорита, упавших на Землю, где тоже обнаружен полный комплект: Мурчисон и Оргей. Чтобы получить более полную картину распространения нуклеиновых оснований в Солнечной системе, исследователи сравнили состав Рюгу с Бенну и этими двумя метеоритами.

Результаты оказались любопытными. Пять оснований делятся на два семейства: пурины (аденин и гуанин) и пиримидины (цитозин, тимин и урацил). Так вот, Рюгу показал примерно равное соотношение пуринов и пиримидинов. Бенну и Оргей оказались богаче пиримидинами, а Мурчисон — пуринами.

Ученые выяснили, что эти различия связаны с уровнем аммиака в образцах. Проще говоря, химическая среда внутри родительских тел астероидов влияет на то, какие именно нуклеиновые основания формируются. Это не случайный хаос — это химия, подчиняющаяся вполне понятным правилам игры.

Почему у ученых изменились представления о зарождении жизни

Отдельную интригу представляет находка тимина. Существует популярная гипотеза о том, как зарождалась жизнь, — так называемый «мир РНК». Согласно ей, первой появилась именно РНК, а ДНК возникла позже. Тимин — это, по сути, химически модифицированная форма урацила, а урацил считается более простым в синтезе в условиях пребиотической химии. Поэтому ученые полагали, что на ранней Земле урацил был куда доступнее.

Предыдущее обнаружение на Рюгу только урацила отлично вписывалось в эту картину. Но вот новая находка тимина все усложняет. Оказывается, химия астероидов способна производить оба нуклеиновых основания, а не «выбирать» одно из них. Это означает, что ранняя Земля могла получать через астероидную бомбардировку полный комплект молекулярных строительных блоков — и для РНК, и для ДНК одновременно.

Как пишут авторы исследования, обнаружение всех пяти канонических нуклеиновых оснований на обоих углеродистых астероидах подчеркивает потенциальный вклад этих внеземных молекул в органический инвентарь, который поддержал пребиотическую молекулярную эволюцию и в конечном счете сделал возможным появление РНК и ДНК на молодой Земле.

Два крошечных образца с Рюгу — а в них уместился весь «рецепт» для создания генетического кода

Есть ли другая жизнь в Солнечной системе

Рюгу — это астероид диаметром около 1 километра. Казалось бы, невзрачный обломок. Но именно такие тела, богатые углеродом, могли засеять молодую Землю полным набором генетических ингредиентов в эпоху интенсивной бомбардировки.

И если два из двух исследованных астероидов содержат все пять нуклеиновых оснований, логично предположить, что подобные молекулы широко распространены на углеродистых телах по всей Солнечной системе. Это, в свою очередь, ставит захватывающий вопрос: если «кирпичики жизни» летают повсюду, возможно, они попадали не только на Землю?

Два крошечных образца космической пыли, доставленных с расстояния в сотни миллионов километров, перевернули наши представления о редкости жизни во Вселенной. Оказывается, рецепт записан не в одной поваренной книге — он разбросан по всей Солнечной системе. Осталось понять, где ещё его удалось «приготовить».