क्षुद्रग्रह रयुगु से लौटे नमूनों के विस्तृत विश्लेषण से डीएनए और आरएनए के सभी पांच विहित “अक्षरों” की उपस्थिति का पता चला है, वैज्ञानिकों का कहना है कि यह खोज इस मामले को मजबूत करती है कि जीवन के लिए बुनियादी तत्व सौर मंडल में व्यापक हो सकते हैं।खोज, में प्रकाशित जर्नल नेचर एस्ट्रोनॉमीद्वारा एकत्रित सामग्री से आता है जापान की जापान एयरोस्पेस एक्सप्लोरेशन एजेंसी अपने हायाबुसा2 मिशन के दौरान, और हमारे ब्रह्मांडीय पड़ोस में सबसे पुरानी वस्तुओं में से एक की अब तक की सबसे व्यापक रासायनिक जांच का प्रतिनिधित्व करता है।
वैज्ञानिकों ने क्या पाया और यह क्यों मायने रखता है
खोज के केंद्र में न्यूक्लियोबेस हैं, आणविक घटक जो डीएनए और आरएनए में आनुवंशिक जानकारी को एन्कोड करते हैं। इनमें एडेनिन, गुआनिन, साइटोसिन, थाइमिन और यूरैसिल शामिल हैं, जिन्हें अक्सर “अक्षर” के रूप में वर्णित किया जाता है जो जीवन के लिए निर्देश बनाते हैं।रयुगु के नमूनों में पहली बार, शोधकर्ताओं ने सभी पांचों की उपस्थिति की पुष्टि की।तोशिकी कोगासमुद्री-पृथ्वी विज्ञान और प्रौद्योगिकी के लिए जापान एजेंसी के एक बायोजियोकेमिस्ट और अध्ययन के प्रमुख लेखक ने एएफपी को बताते हुए, खोज की अधिक व्याख्या करने के प्रति आगाह किया। Phys.org: “इसका मतलब यह नहीं है कि रयुगु पर जीवन मौजूद था। इसके बजाय, उनकी उपस्थिति इंगित करती है कि आदिम क्षुद्रग्रह ऐसे अणुओं का उत्पादन और संरक्षण कर सकते हैं जो जीवन की उत्पत्ति से संबंधित रसायन विज्ञान के लिए महत्वपूर्ण हैं।”
शोधकर्ताओं ने यहां चित्रित क्षुद्रग्रह रयुगु से एकत्र किए गए नमूनों में डीएनए के निर्माण खंडों का पता लगाया। (छवि क्रेडिट: JAXA, टोक्यो विश्वविद्यालय, कोच्चि विश्वविद्यालय, रिक्क्यो विश्वविद्यालय, नागोया विश्वविद्यालय, चिबा इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी, मीजी विश्वविद्यालय, आइज़ू विश्वविद्यालय और एआईएसटी।)
सरल शब्दों में, वैज्ञानिकों ने जो पाया है वह स्वयं जीवन नहीं है, बल्कि एक संपूर्ण रासायनिक टूलकिट है जिस पर जीवन, जैसा कि हम जानते हैं, निर्भर करता है।ये अणु, जब राइबोस और फॉस्फेट समूहों जैसे शर्करा के साथ मिलते हैं, तो डीएनए और आरएनए बनाते हैं, जो सिस्टम पृथ्वी पर हर ज्ञात जीव में आनुवंशिक जानकारी संग्रहीत और संचारित करते हैं।
नमूने कैसे एकत्र किए गए और उनका विश्लेषण किया गया
अध्ययन में विश्लेषण की गई सामग्री से आती है हायाबुसा2 मिशन2014 में लॉन्च किया गया। अंतरिक्ष यान 2018 में रयुगु पहुंचा, 2019 में इसकी सतह पर उतरा, और 2020 में पृथ्वी पर लौटने से पहले नमूने एकत्र किए।कुल मिलाकर, मिशन 5.4 ग्राम सामग्री वापस लाया, जो एक सिक्के से भी छोटी मात्रा थी, लेकिन वैज्ञानिक रूप से अमूल्य थी क्योंकि यह लगभग 4.5 अरब साल पहले प्रारंभिक सौर मंडल के बाद से काफी हद तक अपरिवर्तित रही है।इस सामग्री के एक छोटे हिस्से के पहले के अध्ययनों में 15 अमीनो एसिड के साथ केवल एक न्यूक्लियोबेस, यूरैसिल की पहचान की गई थी, जो प्रोटीन के निर्माण खंड हैं।
क्रमशः प्रथम टचडाउन सैंपलिंग और दूसरे टचडाउन सैंपलिंग के दौरान क्षुद्रग्रह रयुगु (162173) से प्रारंभिक नमूने A0106 (कुल 38.4 मिलीग्राम)6 और C0107 (कुल 37.5 मिलीग्राम) की तस्वीरें/ क्रेडिट: JAXA / JAMSTEC
इस नवीनतम शोध के लिए, वैज्ञानिकों को एक बड़ा नमूना दिया गया, लगभग 20 मिलीग्राम क्षुद्रग्रह धूल, और विशेष रूप से न्यूक्लियोबेस की खोज के लिए अधिक परिष्कृत विश्लेषणात्मक तकनीकों का उपयोग किया गया। उस विस्तारित दायरे ने उन्हें शेष चार का पता लगाने की अनुमति दी: एडेनिन, गुआनिन, साइटोसिन और थाइमिन।शोधकर्ताओं ने यह भी जांच की कि इन अणुओं को कैसे वितरित किया गया था, रयुगु के रासायनिक प्रोफाइल की तुलना अन्य अलौकिक नमूनों से की गई, जिसमें नासा के ओएसआईआरआईएस-आरईएक्स मिशन द्वारा नमूना किए गए क्षुद्रग्रह बेन्नू और मर्चिसन और ऑर्गुइल जैसे उल्कापिंड शामिल थे।
एक रासायनिक पैटर्न जिसने शोधकर्ताओं को आश्चर्यचकित कर दिया
न्यूक्लियोबेस दो संरचनात्मक समूहों में आते हैं: प्यूरीन (एडेनिन और गुआनिन), जिनकी एक डबल-रिंग संरचना होती है, और पाइरीमिडाइन (साइटोसिन, थाइमिन और यूरैसिल), जिनकी एक सिंगल-रिंग संरचना होती है।रयुगु पर, वैज्ञानिकों ने अन्य नमूनों के विपरीत, इन दो समूहों के बीच एक संतुलित अनुपात पाया। बेन्नू और ऑर्गुइल उल्कापिंड में पाइरीमिडीन की उच्च सांद्रता देखी गई, जबकि मर्चिसन उल्कापिंड में प्यूरीन की मात्रा अधिक थी।
“रयुगु स्टोरी” चित्रण हायाबुसा2 मिशन द्वारा क्षुद्रग्रह रयुगु से लौटाए गए नमूनों में सभी पांच विहित न्यूक्लियोबेस का पता लगाने को दर्शाता है। श्रेय: जैमस्टेक
हालाँकि, जो बात सबसे अधिक सामने आई, वह इन अनुपातों और अमोनिया की उपस्थिति के बीच एक सुसंगत संबंध था, जो प्रीबायोटिक रसायन विज्ञान के लिए प्रासंगिक एक और अणु है।कोगा ने अध्ययन में इस पैटर्न के महत्व को समझाते हुए कहा:“क्योंकि कोई भी ज्ञात गठन तंत्र इस तरह के रिश्ते की भविष्यवाणी नहीं करता है, यह खोज प्रारंभिक सौर मंडल सामग्री में न्यूक्लियोबेस गठन के लिए पहले से अपरिचित मार्ग की ओर इशारा कर सकती है।”इससे पता चलता है कि जिस रासायनिक वातावरण में इन क्षुद्रग्रहों का निर्माण हुआ, विशेष रूप से अमोनिया की उपलब्धता ने यह आकार दिया होगा कि पृथ्वी जैसे ग्रहों के अस्तित्व में आने से बहुत पहले ही जीवन-संबंधी अणुओं का विकास कैसे हुआ।
यह जीवन की उत्पत्ति के बारे में क्या कहता है
यह खोज एक लंबे समय से चले आ रहे वैज्ञानिक प्रश्न पर प्रकाश डालती है: क्या जीवन पृथ्वी पर शुरू हुआ था, या इसके तत्व अंतरिक्ष से लाए गए थे?कुछ सिद्धांतों का तर्क है कि जीवन की उत्पत्ति गहरे समुद्र में हाइड्रोथर्मल वेंट जैसे वातावरण में हुई। दूसरों का प्रस्ताव है कि प्रमुख कार्बनिक अणु धूमकेतु, क्षुद्रग्रहों या उल्कापिंडों के माध्यम से पहुंचे, जिससे प्रारंभिक पृथ्वी पर जीवन के उद्भव के लिए आवश्यक रसायन का बीजारोपण हुआ।अलकाला विश्वविद्यालय के एक खगोलविज्ञानी सीज़र मेनोर साल्वान, जो अध्ययन में शामिल नहीं थे, ने इस बात पर जोर दिया कि निष्कर्ष यह साबित नहीं करते हैं कि जीवन अंतरिक्ष में शुरू हुआ था। एएफपी से बात करते हुए उन्होंने कहा कि नतीजे “यह नहीं बताते हैं कि जीवन की उत्पत्ति अंतरिक्ष में हुई थी।”हालाँकि, उन्होंने कहा कि जब बेन्नू के निष्कर्षों के साथ विचार किया जाता है, तो डेटा एक स्पष्ट तस्वीर पेश करता है कि क्या संभव है:“इसके और बेन्नु के परिणामों से, हमारे पास एक स्पष्ट विचार है कि ब्रह्मांड में कहीं भी प्रीबायोटिक स्थितियों के तहत कौन से कार्बनिक पदार्थ बन सकते हैं।”दूसरे शब्दों में, भले ही जीवन की उत्पत्ति क्षुद्रग्रहों पर नहीं हुई हो, लेकिन इसके निर्माण के लिए आवश्यक सामग्री प्राकृतिक रूप से और व्यापक रूप से बनती प्रतीत होती है।
पूरे सौर मंडल में एक व्यापक पैटर्न
यह कोई अकेली खोज नहीं है. 2023 में बेन्नू के नमूनों में न्यूक्लियोबेस के समान सेट की पहचान की गई थी, और पृथ्वी पर गिरे उल्कापिंडों में भी इसी तरह के अणु पाए गए हैं।रयुगु और बेन्नू दोनों कार्बनयुक्त क्षुद्रग्रह हैं, एक ऐसा वर्ग जो सौर मंडल में लगभग 75% क्षुद्रग्रह बनाता है और कार्बनिक पदार्थों से समृद्ध माना जाता है। जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप के अवलोकन से पता चलता है कि वे अरबों साल पहले एक बड़े मूल शरीर से अलग होकर एक समान उत्पत्ति भी साझा कर सकते हैं।क्योंकि ये वस्तुएं ग्रहों के निर्माण के शुरुआती चरणों के अवशेष हैं, वे प्रभावी रूप से समय कैप्सूल के रूप में कार्य करते हैं, जो पृथ्वी के पूर्ण गठन से पहले मौजूद रसायन विज्ञान को संरक्षित करते हैं।जैसा कि शोधकर्ताओं ने अपने अध्ययन में लिखा है: “क्षुद्रग्रह और उल्कापिंड सामग्री में विविध न्यूक्लियोबेस का पता लगाना पूरे सौर मंडल में उनकी व्यापक उपस्थिति को दर्शाता है और इस परिकल्पना को पुष्ट करता है कि कार्बनयुक्त क्षुद्रग्रहों ने प्रारंभिक पृथ्वी की प्रीबायोटिक रासायनिक सूची में योगदान दिया था।”
आगे क्या आता है
वैज्ञानिकों के लिए, अगला कदम केवल इन अणुओं की उपस्थिति की पुष्टि करना नहीं है, बल्कि यह समझना है कि वे अंतरिक्ष में कैसे बनते हैं, विकसित होते हैं और जीवित रहते हैं।कोगा ने कहा कि टीम का लक्ष्य उस प्रश्न को और आगे बढ़ाना है:“हम उन तंत्रों को और अधिक स्पष्ट करना चाहते हैं जिनके द्वारा अंतरिक्ष में जीवन के लिए आवश्यक न्यूक्लियोबेस बनते हैं और वे सार्वभौमिक रूप से कैसे अस्तित्व में आते हैं।”अभी के लिए, निहितार्थ स्पष्ट है: वह रसायन विज्ञान जो पृथ्वी पर जीवन का आधार है, इस ग्रह के लिए अद्वितीय नहीं है। इसे सौर मंडल के ताने-बाने में ही लिखा जा सकता है, जो सही परिस्थितियों में किसी जीवित चीज़ में परिवर्तित होने की प्रतीक्षा कर रहा है।
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