Savo moksliniame darbe, kuris parašytas bendradarbiaujant su SETI instituto mokslininku Arthuru L.Weberiu (Arturu L.Vėberiu), mokslininkė tvirtina, kad gyviems organizmams būdingų baltymų ir cukrų chirališkumas (polinkis turėti nesutapatinamą „veidrodinį“ molekulės atspindį) gali būti atsiradęs kaip nepaliaujamo meteorų kritimo Žemėn ankstyvuoju jos gyvavimo periodu rezultatas. Savo straipsnyje mokslininkė paaiškina kaip su išorinių veiksnių pagalba negyvybingos organinės medžiagos (sudėtingos atsitiktinės struktūros) galėjo tapti gyvybingomis (tvarkingomis.)
S.Pizzarello tiria meteoritus ir juose esančius chemikalus. Viena ypatinga meteoritų rūšis – anglingi chondritai – yra ypatingai įdomūs. Tai yra labai primityvūs akmeniniai meteoritai, kuriuose yra organinės anglies. Tokie meteoritai reti, tačiau labai domina chemikus, besidominčius gyvybės Žemėje ir Saulės sistemoje pradmenimis. Meteorituose yra amino rūgščių – sudėtinių baltymų dalių ir būtinų gyvybės chemijos dalių.
S.Pizzarello teigimu, jau seniai žinoma, kad kosmose yra didelis kiekis anglies, vandenilio ir azoto – vadinamųjų biogeninių elementų. Taip pat jau seniai pradėta manyti, kad šie elementai prieš gyvybės prasidėjimą galėjo chemiškai evoliucionuoti.
Pasak S.Pizzarello, meteoritai yra vienintelis šiuolaikiniams mokslininkams prieinamas cheminės evoliucijos įrodymas. Nauji meteorų analizės metodai leidžia daryti vis reikšmingesnes ir reikšmingesnes išvadas apie šių meteoritų gimimo vietą ir būdą. Dar įdomiau tai, kad S.Pizzarello su kolegomis gali tirti kokią įtaką chemijos evoliucijai Žemėje galėjo turėti šie iš dangaus nukritę kūnai.
Moksliniame darbe atkreipiamas dėmesys į pagrindinę problemą, trukdžiusią sieti cheminę evoliuciją, stebimą meteorituose ir gyvybės kilmę Žemėje. Pasak S.Pizzarello, ši problema yra skirtumas tarp atsitiktinės chemijos evoliucijos iš dangaus kritusiuose objektuose ir gyvybės Žemėje selektyvumas bei specifiškumas. Pavyzdžiui, meteorituose būna daugiau nei 70 amino rūgščių. Gyvų organizmų baltymai sudaryti iš maždaug 20 amino rūgščių. „Sunku paaiškinti kaip pereinama nuo atsitiktinumo ir neaiškumo prie funkcionalumo ir specifiškumo“, sakė mokslininkė.
Kol kas meteoritų amino rūgštyse ir biopolimeruose randama tik viena bendra savybė – L tipo chirališkumas. Jei organinėje molekulėje prie anglies atomo jungiasi keturi skirtingi pakaitai, jie gali išsidėstyti dviem skirtingais būdais. Abiejų rūšių molekulių sutapatinti negalima, tačiau jos viena į kitą panašios kaip kairė ir dešinė rankos ar kaip daiktas ir jo atspindys veidrodyje. Visi baltymai, įeinantys į gyvybės Žemėje sudėtį, yra iš L amino rūgščių. Tuo tarpu visi cukrūs yra iš D chiralinių molekulių.
Didesnę dalį meteorituose randamų organinių medžiagų taip pat sudaro L formos molekulės (enantiomerai). S.Pizzarello ir A.L.Weberis eksperimentu tyrė ar amino rūgštys, kurių meteorituose daugiau L-enantiomerų pavidale, galėjo savo asimetriją perduoti gyvybės sintezės procesams, vykusiems senų senovėje. Jei atsakymas būtų teigiamas, tuomet galima būtų tikėtis, kad meteoritai į Žemę turėjo tiekti nuolatinį L-enantiomerų perteklių – ypač tuo ankstyvu Saulės sistemos istorijos periodu, kuomet Žemė ir kitos planetos buvo labai intensyviai bombarduojamos kosminių kūnų.
Mokslininkų eksperimento rezultatai patvirtino šią galimybę. Laboratorijoje atliekant cukraus sintezę vandenyje naudojant tokias reakcijas, kurios galėjo vykti gyvybės gimimo laikais, amino rūgščių asimetrija persiduodavo ir cukrums (iš L-amino rūgščių būdavo sintetinamas L-cukrus, iš D-amino rūgščių – D-cukrūs). Todėl S.Pizzarello padarė išvadą, kad meteoritų į Žemę atnešamos molekulės, nors buvo ir atsitiktinės formos, „stumtelėjo“ Žemės gyvybės evoliuciją į homochirališkumo pusę.
Mokslininkė įspėja, kad jos atradimai nereiškia, jog gyvybė evoliucionavo ne Žemėje ar kad meteoritai buvo vienintelis vyraujančių enantiomerų šaltinis, tačiau reiškia, jog nuolatinis meteoritų „įnašas“ galėjo pastūmėti evoliuciją tinkama linkme.
