Предыдущая публикация
::: Использование углерод-углеродных сгустков для обнаружения сигнатур биотических углеводородов
Тайна происхождения углеводородов, обнаруженных во внеземной среде, может быть, наконец, решена благодаря методу, разработанному исследователями Tokyo Tech на основе анализа содержания 13 C- 13 C. Измеряя содержание слипшегося изотопа 13 C- 13 C в углеводородах, можно сделать вывод, был ли углеводород получен биологическими процессами. Это может открыть двери для отличия таких углеводородов от абиотических, что поможет нам в поисках внеземной жизни.Предоставлено: Токийский технологический институт.
---------------
Важным признаком жизни является существование органических молекул , возникших в результате биологических процессов. Наиболее распространенной органической молекулой, встречающейся во всех формах жизни , являются углеводороды. Однако они не обязательно должны иметь биотическое происхождение, т. е. образовываться в результате термического разложения осадочного органического вещества или микробов. Таким образом, хотя углеводороды были обнаружены в нескольких местах за пределами Земли, они не обязательно указывают на внеземную жизнь. Эти углеводороды вполне могли образоваться в результате абиотических или небиологических процессов. Следовательно, выяснение того, имеет ли углеводород биотическое или абиотическое происхождение, является ключом к выводу о существовании жизни. К сожалению, пока это оказалось чрезвычайно сложной задачей.
Теперь группа исследователей во главе с профессором Юитиро Уэно из Токийского технологического института (Tokyo Tech) оказалась на высоте. Команда сообщает о новом и надежном подходе к различению источников углеводородов, рассматривая относительное содержание изотопа углерода, а именно 13 C - 13 C, в органических молекулах.
Рассказывая о своем исследовании, опубликованном в Nature Communications , профессор Уэно говорит: «Несмотря на то, что доступны методы определения источника углеводорода, такие как изотопный анализ соединений, для них требуется целый набор молекул, которые не всегда доступен для образца. Напротив, наш метод позволяет нам использовать информацию, содержащуюся в молекуле, чтобы найти источник ее происхождения».
Чтобы использовать эту информацию, команда изучила относительное содержание различных изотопов углерода в этане. Они сравнили количество молекул этана, содержащих оба атома углерода по 12, один атом углерода 12 и один атом углерода 13 и оба атома углерода 13 . Основываясь на этом, команда рассчитала содержание 13 C - 13 C в молекулах этана в образце. Они сравнили значение этого содержания 13 С - 13 С в природном газе этане с синтезированным в лаборатории.
Они обнаружили, что содержание 13 C - 13 C в этане природного газа, который образуется в результате термического разложения органического вещества, было относительно выше, чем можно было бы ожидать, исходя из естественного содержания 13 C. По мнению группы, это связано с углеродная связь в органических молекулах, образующих природный газ. Это резко контрастировало с этаном, полученным абиотическим путем, который показал значительно низкое содержание 13 C - 13 C. Кроме того, они заметили, что этан, произведенный микроорганизмами, имеет даже более высокое содержание 13 C - 13 C, чем термогенный этан .
«Этот новый подход может помочь нам определить происхождение органических молекул как на Земле, так и во внеземной среде. Он может легко различать термогенные, абиотические и микробные углеводороды», — говорит профессор Уэно. «Несмотря на то, что для дальнейшей калибровки метода необходимо провести дополнительную межлабораторную работу, мы считаем, что он потенциально может помочь обнаружить признаки жизни в других местах Вселенной».
Токийским технологическим институтом
---------------
Важным признаком жизни является существование органических молекул , возникших в результате биологических процессов. Наиболее распространенной органической молекулой, встречающейся во всех формах жизни , являются углеводороды. Однако они не обязательно должны иметь биотическое происхождение, т. е. образовываться в результате термического разложения осадочного органического вещества или микробов. Таким образом, хотя углеводороды были обнаружены в нескольких местах за пределами Земли, они не обязательно указывают на внеземную жизнь. Эти углеводороды вполне могли образоваться в результате абиотических или небиологических процессов. Следовательно, выяснение того, имеет ли углеводород биотическое или абиотическое происхождение, является ключом к выводу о существовании жизни. К сожалению, пока это оказалось чрезвычайно сложной задачей.
Теперь группа исследователей во главе с профессором Юитиро Уэно из Токийского технологического института (Tokyo Tech) оказалась на высоте. Команда сообщает о новом и надежном подходе к различению источников углеводородов, рассматривая относительное содержание изотопа углерода, а именно 13 C - 13 C, в органических молекулах.
Рассказывая о своем исследовании, опубликованном в Nature Communications , профессор Уэно говорит: «Несмотря на то, что доступны методы определения источника углеводорода, такие как изотопный анализ соединений, для них требуется целый набор молекул, которые не всегда доступен для образца. Напротив, наш метод позволяет нам использовать информацию, содержащуюся в молекуле, чтобы найти источник ее происхождения».
Чтобы использовать эту информацию, команда изучила относительное содержание различных изотопов углерода в этане. Они сравнили количество молекул этана, содержащих оба атома углерода по 12, один атом углерода 12 и один атом углерода 13 и оба атома углерода 13 . Основываясь на этом, команда рассчитала содержание 13 C - 13 C в молекулах этана в образце. Они сравнили значение этого содержания 13 С - 13 С в природном газе этане с синтезированным в лаборатории.
Они обнаружили, что содержание 13 C - 13 C в этане природного газа, который образуется в результате термического разложения органического вещества, было относительно выше, чем можно было бы ожидать, исходя из естественного содержания 13 C. По мнению группы, это связано с углеродная связь в органических молекулах, образующих природный газ. Это резко контрастировало с этаном, полученным абиотическим путем, который показал значительно низкое содержание 13 C - 13 C. Кроме того, они заметили, что этан, произведенный микроорганизмами, имеет даже более высокое содержание 13 C - 13 C, чем термогенный этан .
«Этот новый подход может помочь нам определить происхождение органических молекул как на Земле, так и во внеземной среде. Он может легко различать термогенные, абиотические и микробные углеводороды», — говорит профессор Уэно. «Несмотря на то, что для дальнейшей калибровки метода необходимо провести дополнительную межлабораторную работу, мы считаем, что он потенциально может помочь обнаружить признаки жизни в других местах Вселенной».
Токийским технологическим институтом
Следующая публикация
Нет комментариев