हॉलीवुड फिल्म पर कब्जा कर लिया जासूसों के लिए साइनाइड सिर्फ आखिरी रास्ता नहीं है। यह जीवन के प्रारंभिक रसायन विज्ञान का एक महत्वपूर्ण घटक भी है। और अब, नए शोध से पता चलता है कि साइनाइड पृथ्वी पर उल्कापिंडों पर सवार हो सकता है।
आदिम उल्कापिंडों के एक विशेष समूह के नमूने - 1969 में मर्चिसन, ऑस्ट्रेलिया के पास गिरे एक बड़े सहित - सभी में सायनाइड होता है, जो लोहे और कार्बन मोनोऑक्साइड के साथ एक स्थिर विन्यास में बंधा होता है। आधुनिक बैक्टीरिया और आर्किया में हाइड्रोजन नामक एंजाइमों में इसी प्रकार की संरचनाएं पाई जाती हैं, जो यह बता सकती हैं कि प्रारंभिक जीवन या तो उल्कापिंडों से उधार लिया गया था या प्रारंभिक पृथ्वी के भूविज्ञान ने एक ही तरह के साइनाइड यौगिकों का गठन किया था, अध्ययन के सह-लेखक माइकल कैलहन ने कहा, एक विश्लेषणात्मक केमिस्ट बोइस स्टेट यूनिवर्सिटी।
कैलाहन ने लाइव साइंस को बताया, "जब आप इन आदिम उल्कापिंडों का अध्ययन करते हैं तो ऐसा लगता है कि आप टाइम मशीन में जा रहे हैं और आप वापस जाकर इन प्राचीन सामग्रियों का अध्ययन कर सकते हैं।" "और फिर आप इन कनेक्शनों को जीवन और प्राचीन जीव विज्ञान से जोड़ते हैं।"
साइनाइड लेना
कैलाहन और उनके सहयोगियों ने 2011 के एक पत्र को प्रकाशित करने के बाद अंतरिक्ष चट्टानों में साइनाइड की तलाश शुरू की, जिसमें उन्होंने उल्कापिंडों में न्यूक्लियोबेस की खोज की। न्यूक्लियोबेस, जैसे गुआनिन या एडेनिन, डीएनए के निर्माण खंडों में से हैं। कैलाथन ने कहा कि न्यूक्लियोबेस और उनके अभिभावक क्षुद्रग्रहों की केमिस्ट्री साइनाइड पर निर्भर करती है। लेकिन उन्हें भरोसा नहीं था कि वे उल्कापिंडों पर कोई भी साइनाइड पा सकते हैं, भले ही वह एक बार मौजूद हो। साइनाइड बेहद प्रतिक्रियाशील है, कॉलाहन ने कहा, इसलिए उन्होंने उम्मीद की कि इसका उपयोग पृथ्वी पर उतरने से बहुत पहले किया गया होगा।
लेकिन अध्ययन के सह-लेखक करेन स्मिथ, जो एक Boise राज्य विश्लेषणात्मक रसायनज्ञ भी थे, की साइनाइड विश्लेषण में एक पृष्ठभूमि थी, इसलिए शोधकर्ताओं ने उल्कापिंडों के नमूने एकत्र किए और उनका परीक्षण किया, जिनमें से अधिकांश अंटार्कटिका में खोजे गए थे। उल्कापिंडों में से पांच सीएम चोंड्रेइट्स नामक एक विशेष प्रकार के कार्बोनेसस चोंड्रेइट थे, जिसमें न्यूक्लियोबेस के साथ-साथ जीव विज्ञान के अन्य बिल्डिंग ब्लॉक जैसे अमीनो एसिड होते हैं। उन सीएम चोंड्रेइट्स में से एक मर्चिसन उल्कापिंड था, जो 1969 में ऑस्ट्रेलिया में एक बड़े आग के गोले के साथ तेजस्वी स्थानीय लोगों को मिला।
साइनाइड ने कहा, साइनाइड को खोजने और निकालने के लिए, शोधकर्ताओं ने तकनीक का उपयोग किया, जो आमतौर पर औद्योगिक प्रक्रियाओं से बचे अपशिष्ट जल में जहरीले सामान को खोजने के लिए इस्तेमाल किया गया था। उन्होंने उल्कापिंडों से यौगिक निकालने के लिए एसिड का उपयोग किया और फिर इसे विश्लेषण के लिए द्रव्यमान स्पेक्ट्रोमेट्री और तरल क्रोमैटोग्राफी सहित विश्लेषण किया, जिसमें दोनों ने निकाले गए पदार्थ के घटक भागों की पहचान करने की अनुमति दी।
साइनाइड आश्चर्य
उनके आश्चर्य के लिए, शोधकर्ताओं ने साइनाइड पाया। प्रत्येक सीएम चोंड्रेइट्स में रसायन होता था, जबकि अन्य प्रकार के उल्कापिंडों में से कोई भी नहीं था। (शोधकर्ताओं ने एक प्रसिद्ध मंगल उल्कापिंड का भी परीक्षण किया, जो कभी विदेशी जीवन का सबूत रखने का दावा करता था - वहां कोई साइनाइड नहीं है।)
लगता है कि साइनाइड अंतरिक्ष में अरबों वर्षों से बचा हुआ है और बर्फीले अंटार्कटिका में आराम करने के लिए एक उग्र यात्रा है क्योंकि यह कार्बन मोनोऑक्साइड और लोहे के साथ एक स्थिर विन्यास में बंधा हुआ था। "यह वास्तव में शास्त्रीय अकार्बनिक रसायन विज्ञान है," कैलहन ने कहा।
हालांकि यह स्थिर है, साइनाइड को उल्कापिंड से भी छोड़ा जा सकता है, कॉलाहन ने कहा, और यह जीवन के मूल में एक पेचीदा संभव खिलाड़ी बनाता है। पानी और पराबैंगनी प्रकाश के संयोजन से प्रारंभिक पृथ्वी पर उल्कापिंडों से साइनाइड जारी किया जा सकता था, जब अंतरिक्ष चट्टानों द्वारा बमबारी आम थी। इस तरह, उल्कापिंडों ने रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए उपलब्ध साइनाइड को बढ़ावा दिया हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप, अंततः जीवित कोशिकाओं ने कहा कि कैलथन ने कहा।
वैकल्पिक रूप से, प्रारंभिक पृथ्वी का साइनाइड घर में विकसित हो सकता था, कॉलाहन ने कहा। लेकिन यदि ऐसा है, तो हो सकता है कि यह उसी तरह से बना हो जैसा कि उल्कापिंडों पर होता है। उल्कापिंड एक ही अंतरिक्ष की धूल और बर्फ से बने होते हैं जो ग्रहों का गठन करते हैं, लेकिन उन्हें भू-रासायनिक प्रक्रियाओं से नहीं बदला गया है।
कैलाहन ने कहा, अन्य आश्चर्यजनक आश्चर्य, कार्बन मोनोऑक्साइड, लोहा और सायनाइड के उल्कापिंड के बंडल और जीवन के कुछ सबसे पुराने समूहों के कुछ हिस्सों, आर्किया और बैक्टीरिया के बीच अजीब समानताएं थीं। सभी बैक्टीरिया और आर्किया में हाइड्रोजन नामक एंजाइम होते हैं, कॉलाहन ने कहा, और उन एंजाइमों की सक्रिय साइट, जहां बंधन होता है, उल्कापिंडों में देखी गई साइनाइड संरचनाओं के समान है।
"शायद ये इन सक्रिय साइटों के अग्रदूत हैं," कैलहन ने कहा।
यह अभी तक साबित नहीं हुआ है, कॉलाहन ने कहा, लेकिन शोध टीम ने आगे की योजना उल्कापिंड रसायन विज्ञान पर काम की है। एक भविष्य की दिशा में चल रहे नासा मिशन OSIRIS-Rex के सौजन्य से आ सकता है, जो क्षुद्रग्रह बेन्नू से एक नमूना एकत्र करेगा और 2023 में इसे पृथ्वी पर वितरित करेगा। बेन्नू सीएम चोंड्रे हो सकता है, कल्हान ने कहा, जो अध्ययन करने का एक रोमांचक अवसर प्रदान करेगा। एक क्षुद्रग्रह मूल शरीर का एक प्राचीन नमूना।
कैलाहन और उनके सहयोगियों ने ओपन-एक्सेस जर्नल नेचर कम्युनिकेशंस में 25 जून को अपने काम की सूचना दी।