Asal usul kehidupan di Bumi masih misterius, namun kami perlahan mengungkap langkah-langkah yang terlibat dan bahan-bahan yang diperlukan. Para ilmuwan percaya bahwa kehidupan muncul dalam sup primordial bahan kimia organik dan biomolekul di awal Bumi, yang pada akhirnya mengarah pada organisme yang sebenarnya.

Sudah lama diduga bahwa beberapa bahan ini mungkin dikirim dari luar angkasa. Sekarang sebuah studi baru, diterbitkan dalam Kemajuan ilmu pengetahuan, menunjukkan bahwa sekelompok molekul khusus, yang dikenal sebagai peptida, dapat terbentuk lebih mudah di bawah kondisi luar angkasa dibandingkan yang ditemukan di Bumi. Artinya, mereka bisa saja dibawa ke bumi melalui meteorit atau komet—dan kehidupan mungkin juga bisa terbentuk di tempat lain.

Fungsi kehidupan di dalam sel kita (dan semua makhluk hidup) didukung oleh molekul besar dan kompleks berbasis karbon (organik) yang disebut protein. Cara membuat berbagai macam protein yang kita butuhkan untuk tetap hidup dikodekan dalam DNA kita, yang merupakan molekul organik yang besar dan kompleks.

Namun, molekul kompleks ini tersusun dari berbagai molekul kecil dan sederhana seperti asam amino—yang disebut sebagai bahan penyusun kehidupan.

Untuk menjelaskan asal mula kehidupan, kita perlu memahami bagaimana dan di mana unsur-unsur penyusun ini terbentuk dan dalam kondisi apa unsur-unsur tersebut secara spontan berkumpul menjadi struktur yang lebih kompleks. Terakhir, kita perlu memahami langkah yang memungkinkan mereka menjadi sistem yang terkurung dan dapat mereplikasi diri—sebuah organisme hidup.

Studi terbaru ini menyoroti bagaimana beberapa bahan penyusun ini terbentuk dan berkumpul, serta bagaimana mereka bisa sampai di Bumi.

Langkah Menuju Kehidupan

DNA terdiri dari sekitar 20 asam amino yang berbeda. Seperti huruf alfabet, ini disusun dalam struktur heliks ganda DNA dalam kombinasi berbeda untuk mengenkripsi kode genetik kita.

Peptida juga merupakan kumpulan asam amino dalam struktur seperti rantai. Peptida dapat terdiri dari sedikitnya dua asam amino, tetapi juga dapat terdiri dari ratusan asam amino.

Penggabungan asam amino menjadi peptida merupakan langkah penting karena peptida menyediakan fungsi seperti mengkatalisis, atau meningkatkan, reaksi yang penting untuk mempertahankan kehidupan. Mereka juga merupakan kandidat molekul yang dapat dirakit lebih lanjut menjadi versi awal membran, sehingga membatasi molekul fungsional dalam struktur mirip sel.

Namun, meski berpotensi berperan penting dalam asal usul kehidupan, peptida tidak mudah terbentuk secara spontan dalam kondisi lingkungan di masa awal Bumi. Faktanya, para ilmuwan di balik penelitian ini telah melakukannya sebelumnya ditunjukkan bahwa kondisi ruang yang dingin sebenarnya lebih mendukung pembentukan peptida.

Dalam awan molekul dan partikel debu dengan kepadatan sangat rendah di bagian ruang angkasa yang disebut medium antarbintang (lihat di atas), atom karbon tunggal dapat menempel pada permukaan butiran debu bersama dengan molekul karbon monoksida dan amonia. Mereka kemudian bereaksi menjadi bentuk molekul mirip asam amino. Ketika awan tersebut menjadi lebih padat dan partikel debu juga mulai saling menempel, molekul-molekul ini dapat berkumpul menjadi peptida.

Dalam studi baru mereka, para ilmuwan mengamati lingkungan padat berupa piringan berdebu, tempat terbentuknya tata surya baru dengan bintang dan planet. Cakram seperti itu terbentuk ketika awan tiba-tiba runtuh karena gaya gravitasi. Dalam lingkungan ini, molekul air jauh lebih umum membentuk es pada permukaan partikel yang menggumpal yang dapat menghambat reaksi pembentukan peptida.

Dengan meniru reaksi yang mungkin terjadi di medium antarbintang di laboratorium, penelitian menunjukkan bahwa, meskipun pembentukan peptida sedikit berkurang, hal ini tidak dapat dicegah. Sebaliknya, saat batu dan debu bergabung membentuk benda yang lebih besar seperti asteroid dan komet, benda tersebut memanas dan memungkinkan terbentuknya cairan. Hal ini meningkatkan pembentukan peptida dalam cairan ini, dan terjadi seleksi alami pada reaksi lebih lanjut yang menghasilkan molekul organik yang lebih kompleks. Proses-proses ini terjadi selama pembentukan tata surya kita.

Banyak bahan penyusun kehidupan seperti asam amino, lipid, dan gula dapat terbentuk di lingkungan luar angkasa. Banyak yang telah terdeteksi di meteorit.

Karena pembentukan peptida lebih efisien di luar angkasa dibandingkan di Bumi, dan karena peptida dapat terakumulasi di komet, dampaknya terhadap masa awal Bumi mungkin telah memberikan dampak yang mendorong langkah menuju asal usul kehidupan di Bumi.

Jadi, apa artinya semua ini bagi peluang kita menemukan kehidupan asing? Ya, bahan penyusun kehidupan tersedia di seluruh alam semesta. Seberapa spesifik kondisi yang diperlukan agar mereka dapat berkumpul menjadi organisme hidup masih menjadi pertanyaan terbuka. Begitu kita mengetahuinya, kita akan punya gambaran bagus tentang seberapa luas atau tidaknya kehidupan ini.

Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.

Gambar Kredit: Aldebaran S / Unsplash

• Konten Bertenaga SEO & Distribusi PR. Dapatkan Amplifikasi Hari Ini.
• PlatoData.Jaringan Vertikal Generatif Ai. Berdayakan Diri Anda. Akses Di Sini.
• PlatoAiStream. Intelijen Web3. Pengetahuan Diperkuat. Akses Di Sini.
• PlatoESG. Karbon, teknologi bersih, energi, Lingkungan Hidup, Tenaga surya, Penanganan limbah. Akses Di Sini.
• PlatoHealth. Kecerdasan Uji Coba Biotek dan Klinis. Akses Di Sini.
• Sumber: https://singularityhub.com/2024/04/23/the-crucial-building-blocks-of-life-on-earth-form-more-easily-in-outer-space/