छवि क्रेडिट: एरिज़ोना विश्वविद्यालय
एरिज़ोना विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों ने पता लगाया है कि उल्कापिंड, विशेष रूप से लोहे के उल्कापिंड, पृथ्वी पर जीवन के विकास के लिए महत्वपूर्ण हो सकते हैं।
उनके शोध से पता चलता है कि उल्कापिंड आसानी से पृथ्वी पर प्राकृतिक रूप से उत्पन्न होने वाले फॉस्फोरस को और अधिक प्रदान कर सकते थे - बायोमोलेक्यूलस को जन्म देने के लिए पर्याप्त फॉस्फोरस जो अंततः जीवित, प्रतिकृति जीवों में इकट्ठे हुए।
फास्फोरस जीवन के लिए केंद्रीय है। यह डीएनए और आरएनए की रीढ़ बनाता है क्योंकि यह इन अणुओं के आनुवंशिक आधारों को लंबी श्रृंखलाओं में जोड़ता है। यह चयापचय के लिए महत्वपूर्ण है क्योंकि यह जीवन के मौलिक ईंधन, एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (एटीपी), ऊर्जा के साथ जुड़ा हुआ है जो विकास और आंदोलन को शक्ति देता है। और फॉस्फोरस जीवित वास्तुकला का हिस्सा है? यह फास्फोलिपिड्स में है जो कोशिका की दीवारों और कशेरुक की हड्डियों में बनाते हैं।
"द्रव्यमान के संदर्भ में, फॉस्फोरस कार्बन, हाइड्रोजन, ऑक्सीजन और नाइट्रोजन के बाद पाँचवाँ सबसे महत्वपूर्ण जैविक तत्व है," यूए के ग्रह विज्ञान विभाग और लूनार और प्लैनेटरी लेबोरेटरी में डॉक्टरेट के उम्मीदवार मैथ्यू ए। पासेक ने कहा।
लेकिन जहां स्थलीय जीवन को इसका फॉस्फोरस मिला है, वह एक रहस्य है।
फास्फोरस हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, कार्बन और नाइट्रोजन की तुलना में प्रकृति में बहुत दुर्लभ है।
पसेक हाल के अध्ययनों का हवाला देता है जो ब्रह्मांड में प्रत्येक 2.8 मिलियन हाइड्रोजन परमाणुओं के लिए लगभग एक फास्फोरस परमाणु दिखाते हैं, महासागरों में हर 49 मिलियन हाइड्रोजन परमाणु और बैक्टीरिया में प्रत्येक 203 हाइड्रोजन परमाणु हैं। इसी प्रकार, ब्रह्मांड में प्रत्येक 1,400 ऑक्सीजन परमाणुओं के लिए एक एकल फास्फोरस परमाणु, महासागरों में प्रत्येक 25 मिलियन ऑक्सीजन परमाणु और बैक्टीरिया में 72 ऑक्सीजन परमाणु हैं। कार्बन परमाणुओं और नाइट्रोजन परमाणुओं की संख्या, क्रमशः एकल फास्फोरस परमाणु प्रति ब्रह्मांड में 680 और 230, महासागरों में 974 और 633 और बैक्टीरिया में 116 और 15 हैं।
"क्योंकि फॉस्फोरस जीवन की तुलना में पर्यावरण में बहुत दुर्लभ है, प्रारंभिक पृथ्वी पर फास्फोरस के व्यवहार को समझने से जीवन के ऑर्गन का सुराग मिलता है," पासेक ने कहा।
तत्व का सबसे आम स्थलीय रूप एक खनिज है जिसे एपेटाइट कहा जाता है। जब पानी में मिलाया जाता है, तो एपेटाइट बहुत कम मात्रा में फॉस्फेट छोड़ता है। वैज्ञानिकों ने उच्च तापमान पर एपेटाइट को गर्म करने की कोशिश की है, इसे विभिन्न अजीब, सुपर-ऊर्जावान यौगिकों के साथ मिलाया, यहां तक कि पृथ्वी पर अज्ञात फॉस्फोरस यौगिकों के साथ प्रयोग किया। इस शोध में यह नहीं बताया गया है कि जीवन का फास्फोरस कहाँ से आता है, पसेक ने उल्लेख किया है।
पेसक ने ग्रह विज्ञान के यूए सहायक प्रोफेसर, दांते लॉरेटा के साथ काम करना शुरू कर दिया, इस विचार पर कि उल्कापिंड पृथ्वी के फॉस्फोरस के रहने का स्रोत हैं। काम लॉरेटा के पहले के प्रयोगों से प्रेरित था जिसने दिखाया था कि फॉस्फोरस धातु सतहों पर केंद्रित हो गया था जो प्रारंभिक सौर प्रणाली में शामिल थे।
लॉरेटा ने कहा, "एक ज्ञात कार्बनिक उत्प्रेरक (जैसे कि लोहे पर आधारित धातु) की उपस्थिति में फास्फोरस संकेंद्रण के इस प्राकृतिक तंत्र ने मुझे लगता है कि उल्कापिंड खनिजों के जलीय संक्षारण से महत्वपूर्ण फास्फोरस-असर बायोमोलेक्यूल्स बन सकता है," लॉरेटा ने कहा।
"Meteorites में कई अलग-अलग खनिज होते हैं जिनमें फास्फोरस होता है," Pasek ने कहा। "सबसे महत्वपूर्ण एक, जिसे हमने सबसे हाल ही में काम किया है, वह है आयरन-निकेल फॉस्फाइड, जिसे स्किरिबाइट के रूप में जाना जाता है।"
Schreibersite एक धातु यौगिक है जो पृथ्वी पर अत्यंत दुर्लभ है। लेकिन यह उल्कापिंडों, विशेष रूप से लोहे के उल्कापिंडों में सर्वव्यापी है, जो कि पितृसत्तात्मक अनाज के साथ मिलाया जाता है या गुलाबी रंग की शिरीबसाइट शिराओं के साथ फिसल जाता है।
पिछले अप्रैल में, पासेक, यूए के स्नातक वर्जीनिया स्मिथ और लॉरेटा ने कमरे-तापमान, ताजे, डी-आयनीकृत पानी के साथ मिश्रित साइट्रससाइट को मिलाया। फिर उन्होंने एनएमआर, परमाणु चुंबकीय अनुनाद का उपयोग करके तरल मिश्रण का विश्लेषण किया।
"हमने विभिन्न फॉस्फोरस यौगिकों की एक पूरी आस्तीन का गठन देखा," पासेक ने कहा। "हमने पाया सबसे दिलचस्प लोगों में से एक पी 2-ओ 7 (सात ऑक्सीजन परमाणुओं के साथ दो फोर्फ़ोरस परमाणु) थे, जो एटीपी में पाए जाने वाले फॉस्फेट के अधिक जैव रासायनिक रूप से उपयोगी रूपों में से एक है।"
पिछले प्रयोगों ने P2-07 का गठन किया है, लेकिन उच्च तापमान पर या अन्य चरम स्थितियों में, केवल कमरे के तापमान के पानी में एक खनिज को भंग करके नहीं, पसेक ने कहा।
"यह हमें कुछ हद तक विवश करता है जहाँ जीवन की उत्पत्ति हुई हो सकती है," उन्होंने कहा। “यदि आप फॉस्फेट आधारित जीवन के लिए जा रहे हैं, तो यह संभवत: एक मीठे पानी के क्षेत्र के पास होने की संभावना होती है जहां हाल ही में एक उल्कापिंड गिर गया था। हम इतनी दूर जा सकते हैं, शायद, जैसा कि यह कहना है कि यह एक लोहे का उल्कापिंड था। अन्य उल्कापिंडों की तुलना में लोहे के उल्कापिंडों की संख्या लगभग 10 से 100 गुना अधिक होती है।
"मुझे लगता है कि उल्कापिंड कुछ खनिजों के कारण जीवन के विकास के लिए महत्वपूर्ण थे, विशेष रूप से P2-07 यौगिक, जो एटीपी में, प्रकाश संश्लेषण में, ऑर्गेनिक्स (कार्बन युक्त यौगिकों) के साथ नए फॉस्फेट बांड बनाने में, और अन्य जैव रासायनिक प्रक्रियाओं की एक किस्म, “पसेक ने कहा।
लॉरेटा ने कहा, "मुझे लगता है कि इस खोज का एक सबसे रोमांचक पहलू यह तथ्य है कि लौह उल्कापिंड, ग्रह के विभेदन की प्रक्रिया से बनते हैं।" यही है, ग्रहों के निर्माण-ब्लॉक, जिन्हें ग्रहस्थ कहा जाता है, एक धातु कोर और एक सिलिकेट मेंटल दोनों बनाते हैं। लोहे के उल्कापिंड धातु के कोर और अन्य प्रकार के उल्कापिंडों का प्रतिनिधित्व करते हैं, जिन्हें अचोन्ड्राइट्स कहा जाता है, मेंटल का प्रतिनिधित्व करते हैं।
उन्होंने कहा, "किसी को भी कभी यह एहसास नहीं हुआ कि ग्रह विकास में इस तरह के महत्वपूर्ण चरण को जीवन की उत्पत्ति के साथ जोड़ा जा सकता है," उन्होंने कहा। “इस परिणाम से हमारे सौर मंडल और अन्य क्षेत्रों में जीवन की उत्पत्ति हो सकती है। इसके लिए एक क्षुद्रग्रह बेल्ट की आवश्यकता होती है जहां ग्रैनीसिमल एक महत्वपूर्ण आकार तक बढ़ सकता है? लगभग 500 किलोमीटर व्यास में? और इन निकायों को बाधित करने और उन्हें आंतरिक सौर प्रणाली में वितरित करने के लिए एक तंत्र। "
बृहस्पति ने हमारे आंतरिक सौर मंडल के लिए ग्रैनीसिमल्स का वितरण किया है, लॉरेटा ने कहा, जिससे इस संभावना को सीमित किया जा सकता है कि बाहरी सौर मंडल के ग्रहों और चंद्रमाओं को फॉस्फोरस के प्रतिक्रियाशील रूपों के साथ आपूर्ति की जाएगी जो बायोमोलेक्यूलस द्वारा स्थलीय जीवन के लिए आवश्यक है।
लॉरेटा ने कहा कि सौर प्रणाली में बृहस्पति के आकार की वस्तु की कमी होती है, जो खनिज से भरपूर क्षुद्रग्रहों को स्थलीय ग्रहों की ओर ले जा सकती है।
पासेक आज फिलाडेल्फिया में 228 वीं अमेरिकन केमिकल सोसाइटी की राष्ट्रीय बैठक में अनुसंधान (24 अगस्त) के बारे में बात कर रहे हैं। यह काम नासा कार्यक्रम, एस्ट्रोबायोलॉजी: एक्सोबोलॉजी और इवोल्यूशनरी बायोलॉजी द्वारा वित्त पोषित है।
मूल स्रोत: UA न्यूज़ रिलीज़
