隕石中嘧啶多樣性的缺乏仍然是一個謎。來自日本的科學家們認為，日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)從“龍宮”小行星采集的樣本，以及美國國家航空航天局(NASA)從“貝努”采集的樣本，為科學家了解地外有機分子的進化提供了重要的見解。
4月26日晚間，國際學術期刊《自然-通訊》（Nature Communication）線上發表了由日本北海道大學、日本海洋科學技術中心（JAMSTEC）等團隊聯合完成的一項研究。他們指出，對組成DNA和RNA來說必不可少的嘧啶堿基可能是由富碳隕石帶來地球的。
堿基，作為核酸的結構成分之一，此前已在碳質球粒隕石（Carbonaceous chondrite）中被檢測到。DNA和RNA中有兩種類型的堿基，即嘧啶和嘌呤。其中嘧啶包括胞嘧啶、尿嘧啶、胸腺嘧啶，嘌呤包括鳥嘌呤、腺嘌呤。
研究團隊稱，包括堿基在内的一系列外源隕石有機物，可能在後期重轟炸期（又名“月球災難”，約40億年前-38億年前）被運送到早期地球。這些有機物的湧入被認為在地球原始階段的化學演化中發揮了重要作用。
然而，截至目前，隻有嘌呤堿基在隕石中發現過。北海道大學的大場康弘（Yasuhiro Oba）及其同僚使用了專門針對堿基進行優化的小規模量化的先進分析技術，優化了堿基的小規模量化範圍。他們分析了3顆富碳隕石：默奇森隕石、默裡隕石和塔吉什湖隕石。
嘌呤堿基的檢測。
論文顯示，除了此前在隕石中發現的嘌呤堿基，如鳥嘌呤和腺嘌呤，研究團隊還首次檢測到了各種嘧啶堿基，如胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶，以及它們的異構體。這些化合物存在的濃度與模拟太陽系形成前條件的實驗預測的差不多。
嘧啶堿基的檢測。
研究團隊認為，這些結果表明，這類化合物可能是在星際媒體中經由光化學反應産生的，随後又在太陽系形成的過程中融入了小行星。這些化合物最終通過隕石抵達地球，而隕石堿基的多樣性可以作為建構早期地球的DNA和RNA的子產品。
論文連結：https://www.nature.com/articles/s41467-022-29612-x