NASA、小惑星ベンヌでトリプトファンを発見、惑星への生命伝達理論を強化

NASAとアリゾナ大学の科学者は、OSIRIS-RExミッションで収集された小惑星ベンヌの破片からトリプトファンを特定した。ゴダード宇宙飛行センターの地球化学者エンジェル・モジャロ率いる研究で発表されたこの発見は、地球外物質からこの必須アミノ酸が初めて検出されたことを示すものである。この発見は、小惑星が初期の地球に基本的な有機化合物をもたらしたという仮説を裏付けるものである。

トリプトファンは、気分調節に関連する神経伝達物質であるセロトニンと睡眠ホルモンであるメラトニンを生成するために人体によって使用されます。これは壊れやすい分子であるため、地球の大気圏を通過する隕石からは発見されたことがありませんでした。

なぜトリプトファンがこれまで登場しなかったのか

トリプトファンは高温になると簡単に分解されてしまいます。地球に落下する隕石は、摂氏数千度に達する極度の大気摩擦を受け、繊細な化合物を破壊します。

ベンヌのサンプルは 2020 年に宇宙から直接収集され、保護されたカプセル内で 2023 年 9 月に地球に帰還しました。この方法は大気による燃焼を回避し、敏感な分子を保存しました。

この検出は、2025年に地上の実験室で高精度技術を使用して実施された分析で発生しました。

ベンヌで他に発見されたもの

研究者らは、以前に報告された14種類のアミノ酸の存在を確認した。また、5 つの一般的な核酸塩基 (アデニン、グアニン、シトシン、チミン、ウラシル) もすべて検出されました。

• 非生物学的アミノ酸は化合物の地球外起源を強化する
• いくつかの化学経路（その多くは古代の液体の水に関係しており、分子を形成しました）
• 小惑星の不均一な組成は、数十億年にわたる複数の化学プロセスを示す

生命の起源の大切さ

ベンヌにトリプトファンが存在すると、天体によって運ばれる生物学的前駆体の在庫が拡大します。小惑星と彗星は、これまでの推定よりも多くの有機成分を提供した可能性があります。

この発見は、生物のいない環境では複雑な分子が自然に形成されることを示しています。他の世界で生体信号を探す場合には注意が必要です。

小惑星のさまざまな組成

ベンヌは角礫岩、つまり異なる起源の破片の集まりです。科学者たちは、異なる鉱物組成を持つ部分を分析しました。

一部の地域では、遠い過去に液体の水による変化の兆候が見られました。他のものは、より原始的な化学を維持しました。

これらの変動は、観察された分子多様性のすべてを単一のプロセスで生成したわけではないことを示しています。

研究の次のステップ

著者らは、検出されたトリプトファンの起源を確認するために追加の分析を推奨しています。鏡像異性体および同位体組成技術により、アミノ酸が明らかに地球外の特徴を持っているかどうかを判断できます。

他の小惑星や彗星からサンプルを持ち帰る将来のミッションは不可欠であると考えられています。これらにより、地球上の自然落下で失われた壊れやすい分子を研究することが可能になります。

この発見は、太陽系の前生物化学を理解するために、宇宙で直接物質を収集し続けることの重要性を強化します。