Beberapa pertanyaan sains yang paling mendesak melibatkan asal usul kehidupan di Bumi. Bagaimana bentuk kehidupan pertama muncul dari kondisi yang tampaknya bermusuhan yang mengganggu planet kita untuk sebagian besar sejarahnya? Apa yang memungkinkan lompatan dari organisme sederhana bersel tunggal menjadi organisme yang lebih kompleks yang terdiri dari banyak sel yang bekerja bersama untuk memetabolisme, bernafas, dan bereproduksi? Dalam lingkungan yang asing seperti itu, bagaimana seseorang bahkan memisahkan "kehidupan" dari non-kehidupan?
Sekarang, para ilmuwan di Universitas Hawaii di Manoa percaya bahwa mereka mungkin memiliki jawaban untuk setidaknya satu dari pertanyaan itu. Menurut tim, blok pembangun seluler vital yang disebut gliserol mungkin pertama kali berasal melalui reaksi kimia jauh di dalam ruang antarbintang.
Gliserol adalah molekul organik yang ada di membran sel semua makhluk hidup. Dalam sel-sel hewan membran ini berbentuk bilayer fosfolipid, membran dua lapis yang mengapit asam lemak penolak air antara lembaran luar dan dalam molekul yang larut dalam air. Jenis membran ini memungkinkan lingkungan berair dalam sel untuk tetap terpisah dan terlindung dari dunia luarnya, yang juga berair. Gliserol adalah komponen vital dari setiap fosfolipid karena membentuk tulang punggung antara dua bagian karakteristik molekul: kepala polar, larut dalam air, dan ekor berlemak non-polar.
Banyak ilmuwan percaya bahwa membran sel seperti ini adalah prasyarat yang diperlukan untuk evolusi kehidupan multisel di Bumi; namun, struktur kompleksnya memerlukan lingkungan yang sangat spesifik - yaitu, garam kalsium dan magnesium yang rendah dengan pH yang cukup netral dan suhu yang stabil. Kondisi seimbang yang hati-hati ini akan sulit didapat di Bumi prasejarah.
Tubuh es yang lahir di ruang antar bintang menawarkan skenario alternatif. Para ilmuwan telah menemukan molekul organik seperti asam amino dan prekursor lemak dalam meteorit Murchison yang mendarat di Australia pada tahun 1969. Meskipun gagasan itu masih kontroversial, ada kemungkinan gliserol dapat dibawa ke Bumi dengan cara yang sama.
Meteor biasanya terbentuk dari remah-remah kecil bahan dalam awan molekul dingin, daerah gas hidrogen dan debu antarbintang yang berfungsi sebagai tempat kelahiran bintang dan sistem planet. Ketika mereka bergerak melalui awan, butiran-butiran ini menumpuk lapisan air beku, metanol, karbon dioksida, dan karbon monoksida. Seiring waktu, radiasi ultraviolet berenergi tinggi dan sinar kosmik membombardir fragmen es dan menyebabkan reaksi kimia yang memperkaya inti beku mereka dengan senyawa organik. Kemudian, ketika bintang-bintang terbentuk dan material sekitar jatuh ke orbit di sekitar mereka, es dan molekul organik yang dikandungnya dimasukkan ke dalam tubuh berbatu yang lebih besar seperti meteor. Meteor kemudian dapat menabrak planet seperti kita, berpotensi menyemai mereka dengan blok bangunan kehidupan.
Untuk menguji apakah gliserol dapat diciptakan oleh radiasi energi tinggi yang biasanya membombardir butiran es antarbintang, tim di Universitas Hawaii merancang meteorit mereka sendiri: serpihan kecil metanol dingin didinginkan hingga 5 derajat Kelvin. Setelah peledakan es model mereka dengan elektron energik yang dimaksudkan untuk meniru efek sinar kosmik, para ilmuwan menemukan bahwa beberapa molekul metanol di dalam es itu, pada kenyataannya, berubah menjadi gliserol.
Sementara percobaan ini tampaknya berhasil, para ilmuwan menyadari bahwa model laboratorium mereka tidak persis mereplikasi kondisi di ruang antarbintang. Sebagai contoh, metanol secara tradisional membentuk hanya sekitar 30% dari es di batuan ruang angkasa. Pekerjaan di masa depan akan menyelidiki efek radiasi energi tinggi pada es model yang dibuat terutama dari air. Elektron berenergi tinggi yang dipecat di laboratorium juga bukan pengganti sempurna untuk sinar kosmik sejati dan tidak mewakili efek pada es yang mungkin dihasilkan dari radiasi ultraviolet di ruang antarbintang.
Diperlukan lebih banyak penelitian sebelum para ilmuwan dapat menarik kesimpulan global apa pun; Namun, penelitian ini dan para pendahulunya memberikan bukti kuat bahwa kehidupan seperti yang kita ketahui benar-benar dapat berasal dari atas.
