Robert Klatt
Analysen mit einer besonders schonenden Methoden konnten DNA-Basen in Meteoritenproben nachweisen.
Maryland (U.S.A.). In der Wissenschaft existiert schon lange die These, dass Bausteine des Lebens durch Meteoriten und Kometen auf die Erde gelangt sind. Messdaten von Raumsonden und Analysen von Meteoriten zeigen, dass diese Objekte in ihrem Eis und Staub organische Verbindungen enthalten können. Bisher wurden drei von fünf irdischen DNA- und RNA-Basen in Himmelskörpern entdeckt. Nachgewiesen wurden sowohl die Purinbasen Adenin und Guanin sowie die Pyrimidinbase Uracil.
Laut einer Mitteilung des Goddard Space Flight Center (GSFC) der NASA haben Wissenschaftler um Yasuhiro Oba von der Universität Hokkaido nun bei beiden übrigen Pyrimidinbasen in Meteoriten entdeckt. Dazu haben die Forscher laut ihrer Publikation im Fachmagazin Nature Communications Proben der drei kohlenstoffhaltigen Meteoriten Murchison, Murray und Tagish Lake mit einem besonders schonenden Extraktionsverfahren analysiert, weil sie vermuteten, dass die herkömmlichen Methoden die empfindlichen Basen Cytosin und Thymin zerstören.
Die Extraktion der Moleküle aus dem Staub der Proben erfolgte mittels Wasser und Ultraschall. Normalerweise wird dazu heiße Ameisensäure verwendet. „Wir haben eine Technik eingesetzt, die eher einem Cold Brew statt heißem Tee entspricht und daher empfindlichere Verbindungen schont“, erklärt Jason Dworkin vom GSFC. Anschließend untersuchten die Wissenschaftler die Proben mithilfe der Massenspektrometrie und der Chromatografie.
Es konnten so die beiden DNA-Basen Cytosin und Thymin nachgewiesen werden. „Wir haben verschiedene Pyrimidin-Nukleobasen identifiziert, darunter Cytosin, Thymin und Uracil sowie mehrere Strukturisomere dieser Basen wie Isocytosin, Imidazol-4-Karbonsäure und 6-Methyluracil“, so die Autoren. Die Konzentration der Basen und ihrer Vorstufen lag jedoch im Meteoritenmaterial bei nur wenigen parts per billion (ppb). Es ist demnach möglich, dass diese durch eine Kontamination in die Proben gelangt sind.
Anschließend analysierten die Forscher deshalb zusätzlich Proben aus dem Erdreich des Murchison-Meteorit, um eine Kontamination auszuschließen, zu können. Auch dort wurden DNA-Basen entdeckt. Dies spricht laut den Forschern dafür, dass die DNA-Basen nicht durch eine Kontamination auf der Erde in die Proben gelangt sind.
Es ist somit gelungen, alle fünf Buchstaben des Erbguts in außerirdischen Objekten nachzuweisen. Demnach wäre es möglich, dass diese Lebensbausteine über Meteoriten und Weltraumstaub auf die Erde gelangt sind. „Wir haben damit jetzt den Beweis, dass der komplette Satz an Nukleobasen, der heute in Lebewesen vorkommt, schon zur Zeit der Lebensentstehung auf der Erde verfügbar gewesen ist“, so Danny Glavin vom GSFC.
Nature Communications, doi: 10.1038/s41467-022-29612-x
