关于生命起源的一个永恒的谜是,生命是如何从非生物化学过程中产生的?

文章作者:管理一号 | 2019-07-04
字体大小:

流星击中古代地球的艺术图。有些流星或许富含氰化物,古细菌和细菌体内的酶中也发现了这种氰化物。

今天角度

关于生命来源的一个永久的谜是,生命是怎么从非生物化学过程中发作的?一项最新研讨指出,氰化物或许在其间起了重要作用。

提到氰化物时,大多数人脑海中显现的是特务电影的场景:一个人将药丸吞下,口吐白沫岌岌可危。但这项新研讨称,氰化物也或许是构成地球生命所需分子必不可少的化合物,它或许“乘坐”陨石来到地球上,参加了氨基酸和碱基等有机化合物的非生物组成,终究导致地球生命的诞生。

据美国兴趣科学网站6月28日报导,美国博伊西州立大学迈克尔⋅卡拉汉带领团队进行了一项新研讨,对一组特别的原始陨石样本进行剖析,发现其间均含有氰化物。在现代细菌和古细菌体内名为氢化酶的酶中,他们也发现了相同类型的结构。这或许标明,地球生命要么来源于陨石,要么前期地球的地质状况构成了相同的氰化物。 

在陨石中寻觅氰化物 

2011年,卡拉汉和搭档宣布了一篇论文称,他们在陨石中发现了核碱基——一类含氮碱基。之后,他们开端在太空岩石中寻觅氰化物。 

像鸟嘌呤或腺嘌呤相同,核碱基是DNA的根本组成部分。卡拉汉说,核碱基的化学反响及其母体小行星好像依靠氰化物作为反响物。但他并不坚信能在陨石上找到任何氰化物,即便它们从前存在过。他说,氰化物具有极强的反响性,很或许在降落到地球之前就已被耗费和转化完。 

但研讨一起作者、博伊西州立大学剖析化学家凯伦⋅史密斯对此并不认同。 

所以,他们搜集并测试了陨石样本——大部分在南极洲发现。其间5颗陨石是一种特别的碳质球粒陨石,被称为CM球粒陨石,它包含有核碱基以及其他生物根本构成成分,如氨基酸。其间一块CM球粒陨石是闻名的“默奇森陨石”(Murchison meteorite),这块陨石于1969年9月28日降落于澳大利亚维多利亚州默奇森邻近。 

卡拉汉说,令人惊奇的是,每个CM球粒陨石都含有氰化物;而包含据信具有外星生命依据的火星陨石在内的其他陨石,均不含氰化物。“当你研讨这些原始陨石时,就像跳进一台时间机器,你能够回到曩昔并研讨这些陈旧的资料,然后你会发现这些氰化物与生命和古代生物学的联络。” 

氰化物或参加地球生命来源 

氰化物好像已经在太空中存活了数十亿年,而且有些来到了严寒的南极洲。研讨人员发现,氰化物和一氧化碳构成配体后与铁离子结合,在陨石中构成安稳的化合物。卡拉汉说:“这是十分经典的无机化学。” 

卡拉汉弥补说,不管氰化物怎么安稳,它也能够从陨石中释放出来,这使它有望成为生命来源故事中一个风趣的参加者。在地球诞生初期,当太空陨石常常碰击地球时,水和紫外线“携手”,或许会让氰化物从陨石中释放出来。经过这种方法,陨石让可用的氰化物添加,使终究发日子细胞的化学反响得以发作并顺利进行。 

卡拉汉说,别的还有一种或许性:前期地球的氰化物或许是在地球上土生土长的。但如果是这样的话,它或许会以与在陨石上十分类似的方法构成。另一个风趣的惊喜是,陨石中的一氧化碳、铁和氰化物同地球上一些最陈旧生命群、古菌和细菌的部分酶之间具有古怪的类似之处。 

一切细菌和古细菌都含有氢化酶——经过分化氢气为细菌和古细菌供给能量的酶。这些酶的活性位点与陨石中的氰化物结构相同,卡拉汉以为,“或许这些陨石化合物是这些活性位点的前体”。 

这一点现在还没有得到证明,但研讨小组方案进一步研讨陨石化学。他们把期望寄予于美国国家航空航天局(NASA)的“源光谱释义资源安全风化层辨认”(OSIRIS-Rex)探测器,它将从小行星“贝努”(Bennu)收集样本并在2023年将样本送回地球。 

卡拉汉说,“贝努”或许是一个CM球粒陨石天体。他们将从这些样品中寻觅氰化物,尽力提醒“贝努”与已知陨石之间的联络,并企图了解氰化物等前生物化合物的潜在传递途径,这些化合物或许有助于在前期地球或太阳系其他天体上萌生作命。 

Copyright © 2009-2016 外星探索www.ufo-1.cn 版权所有 关于我们| 法律声明| 免责声明| 隐私条款| 广告服务| 在线投稿| 联系我们| 不良信息举报