Mõned teaduse kõige pakilisemad küsimused hõlmavad maakera elu päritolu. Kuidas tekkisid esimesed eluvormid näiliselt vaenulikest tingimustest, mis vaevasid meie planeeti suure osa ajaloost? Mis võimaldas hüpet lihtsatelt üherakulistest organismidest keerukamate organismideni, mis koosnevad paljudest rakkudest, mis töötavad koos, et metaboliseerida, taastada ja paljuneda? Kuidas eraldada sellises võõras keskkonnas üldse „elu“ elust mitteelust?
Nüüd usuvad Manoa Hawaii ülikooli teadlased, et neil võib olla vastus vähemalt ühele neist küsimustest. Meeskonna sõnul võis elutähtis raku ehitusplokk, mida nimetatakse glütserooliks, algul tekkinud keemiliste reaktsioonide kaudu sügaval tähtedevahelises ruumis.
Glütserool on orgaaniline molekul, mis asub kõigi elusolendite rakumembraanides. Loomarakkudes on see membraan fosfolipiidse kaksikkihi kujul - kahekihiline membraan, mis kihistab vees lahustuvate molekulide välis- ja sisemiste kihtide vahel vett tõrjuvaid rasvhappeid. Seda tüüpi membraan võimaldab raku sisemisel vesikeskkonnal eralduda ja kaitsta selle välise, sarnaselt vesise maailma eest. Glütserool on iga fosfolipiidi oluline komponent, kuna see moodustab selgroo molekuli kahe iseloomuliku osa vahel: polaarne, vees lahustuv pea ja mittepolaarne rasvane saba.
Paljud teadlased usuvad, et sellised rakumembraanid olid Maa mitmerakulise elu arengu vajalikuks eeltingimuseks; nende keeruline struktuur nõuab aga väga spetsiifilist keskkonda - nimelt madala kaltsiumi- ja magneesiumisoolaga, üsna neutraalse pH ja stabiilse temperatuuriga. Neid hoolikalt tasakaalustatud tingimusi oleks muinasaja maa peal raske olnud.
Tähtedevahelises ruumis sündinud jäised kehad pakuvad alternatiivset stsenaariumi. Teadlased on juba Austraalias 1969. aastal maabunud Murchisoni meteoriidist avastanud orgaanilised molekulid nagu aminohapped ja lipiidide eellased. Ehkki idee on endiselt vaieldav, on võimalik, et glütserooli oleks võinud Maale tuua sarnasel viisil.
Meteoorid moodustuvad tavaliselt väikestest materjalipurudest külmas molekulaarpilves, gaasilise vesiniku ja tähtedevahelise tolmu piirkondades, mis on tähtede ja planeedisüsteemide sünnikohad. Pilves liikudes kogunevad need terad külmunud vee, metanooli, süsinikdioksiidi ja vingugaasi kihtidesse. Aja jooksul pommitavad kõrge energiaga ultraviolettkiirgus ja kosmilised kiired jäiseid fragmente ja põhjustavad keemilisi reaktsioone, mis rikastavad nende külmunud südamikke orgaaniliste ühenditega. Hiljem, kui tähed moodustavad ja ümbritsev materjal langeb nende ümber orbiidile, liidetakse jääd ja neis sisalduvad orgaanilised molekulid suurematesse kivistesse kehadesse nagu meteoorid. Seejärel võivad meteoorid sattuda meie sarnastesse planeetidesse, külvata neid potentsiaalselt elu ehitusplokkidega.
Selleks, et testida, kas glütserooli võib tekitada tähtedevahelisi jääterasid tavaliselt pommitav kõrge energiakiirgus, kavandas Hawaii ülikooli meeskond oma meteoriidid: 5-kraadise Kelvini temperatuurini jahutatud väikesed jäise metanooli tükid. Pärast mudelijäätute lõhkamist energeetiliste elektronidega, mis olid mõeldud kosmiliste kiirte mõju jäljendamiseks, leidsid teadlased, et mõned jäädes olevad metanooli molekulid muutsid tegelikult glütserooliks.
Ehkki see katse näib olevat edukas, mõistavad teadlased, et nende laborimudelid ei kordu täpselt tähtedevahelises ruumis valitsevaid tingimusi. Näiteks moodustab metanool tavaliselt vaid umbes 30% kosmosekivide jääst. Edasises töös uuritakse suure energiatarbimisega kiirguse mõju peamiselt veest valmistatud jäätisele. Laboris vallandatud kõrge energiaga elektronid ei ole ka tõeliste kosmiliste kiirte täiuslik asendaja ega esinda jääle mõju, mis võib tuleneda tähtedevahelisest ruumist ultraviolettkiirgusest.
Enne kui teadlased saavad teha ülemaailmseid järeldusi, on vaja rohkem uurida; see uuring ja selle eelkäijad pakuvad siiski veenvaid tõendeid selle kohta, et elu, nagu me seda tegelikult teame, võinuks tulla ülalt.
