從近地小行星162173龍宮采集的樣本繼續(xù)為科學(xué)家提供重要的見解，這次是關(guān)于我們星球上生命的潛在開端。2014年12月，日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)（JAXA）發(fā)射了隼鳥2號，執(zhí)行返回任務(wù)，從富含碳的小行星龍宮收集樣本。在2018年6月與該小行星會合后，隼鳥2號對其進(jìn)行了16個月的調(diào)查，并采集了樣本。
隼鳥2號于2020年12月將其地外有效載荷送至地球，這是在小行星上的兩次著陸行動中收集的共計0.2盎司（5.4克）的原始樣本。之前對這些樣本的分析發(fā)現(xiàn)了有史以來最古老的物質(zhì)。現(xiàn)在，這顆太空巖石已經(jīng)交出了它的更多秘密。
由日本北海道大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一個國際研究小組使用高效液相色譜法結(jié)合電噴霧離子化高分辨率質(zhì)譜法（HPLC/ESI-HRMS）分析了這些樣品。這種強(qiáng)大的工具允許對復(fù)雜的物質(zhì)進(jìn)行分子水平的分析，特別是核堿，這正是研究人員特別要尋找的東西。
核堿基是一種含氮的化合物，可以形成核苷，是核苷的一個組成部分，而核苷又是DNA和RNA的一部分。DNA中的核堿基是胞嘧啶、鳥嘌呤、腺嘌呤和胸腺嘧啶。尿嘧啶存在于RNA中，它為構(gòu)建生物體提供指令。這五個核堿基被稱為"經(jīng)典"，因為它們是遺傳密碼的基本單位。
該研究的第一作者Yasuhiro Oba說："科學(xué)家們以前在某些富含碳的隕石中發(fā)現(xiàn)了核堿基和維生素，但始終存在著暴露在地球環(huán)境中的污染問題。由于隼鳥2號航天器直接從小行星龍宮收集了兩個樣本，并將它們裝在密封的膠囊中運送到地球，因此可以排除污染的可能性。"
研究人員認(rèn)為，如果被發(fā)現(xiàn)，核堿將使人們更好地了解它們在前生物進(jìn)化中的作用，這個階段的進(jìn)化被認(rèn)為是在地球上出現(xiàn)生命之前發(fā)生的。
對小行星樣本的分析顯示，除了煙酸-維生素B3的一種形式和其他含氮有機(jī)化合物之外，還存在尿嘧啶。
Oba說："我們在樣品中發(fā)現(xiàn)了少量的尿嘧啶，范圍在6到32ppb之間，而維生素B3的含量更高，范圍在49到99ppb之間。在樣品中還發(fā)現(xiàn)了其他生物分子，包括一些氨基酸、胺和羧酸，它們分別存在于蛋白質(zhì)和新陳代謝中。"
研究人員發(fā)現(xiàn)的化合物與以前在隕石中發(fā)現(xiàn)的化合物相似，但不完全相同。
研究人員假設(shè)，這些含氮化合物可能是由更簡單的分子形成的，如氨、甲醛和氰化氫。雖然這些分子沒有在龍宮樣本中檢測到，但它們存在于彗星上發(fā)現(xiàn)的冰中。研究人員認(rèn)為龍宮可能起源于低溫環(huán)境，如彗星或其他行星體。這些發(fā)現(xiàn)為地球上的生命進(jìn)化史帶來了更多的啟示，特別是RNA在其中所扮演的角色。
在來自龍宮的樣本中發(fā)現(xiàn)了尿嘧啶，這為目前關(guān)于早期地球上核堿基來源的理論提供了力量。
研究小組希望將他們的結(jié)果與美國宇航局的探索飛船OSIRIS-REx收集的樣本進(jìn)行比較，這些樣本將于2023年9月交付給地球。OSIRIS-REx在2020年被派去收集另一顆碳質(zhì)小行星101955 Bennu的樣品。
"美國宇航局的OSIRIS-REx任務(wù)將在今年從小行星Bennu返回樣本，對這些小行星的組成進(jìn)行比較研究將為建立這些理論提供進(jìn)一步的數(shù)據(jù)，"Oba說。
這項研究發(fā)表在《自然通訊》雜志上。
