目前,人类仍然不清楚地球上最初的生命是如何出现的。一种说法是,组成生命的元素来自太空。而最近,一项对几颗含碳陨石的研究佐证了这个观点。
由日本北海道大学的科学家们领导的研究小组使用对这些陨石极为敏感的新分析技术,检测出了构成我们已知的所有生命共有的核酸分子构架的有机化合物——DNA和RNA。
研究人员分析了三种含碳陨石:1969年降落在澳大利亚的默奇森陨石,1950年降落在肯塔基州的默里陨石,以及2000年降落在不列颠哥伦比亚省的塔吉什湖陨石。
虽然这些陨石是最近才撞击地球的,但它们是真正古老的太空岩石,可能在太阳系的早期甚至更早就存在了。
富碳陨石是有机化合物的宝库。当谈到地球上DNA和RNA分子时,我们特别感兴趣的化合物是碱基——它们堆叠在一起,形成了遗传信息的长链条。
碱基主要有两类:嘧啶和嘌呤。多亏了分析技术那令人难以置信的灵敏度,研究作者在陨石样本中发现了以前从未发现的几种嘧啶。
研究小组在论文中写道:“我们从默奇森陨石的两种提取物中检测到各种各样的嘧啶碱基及其结构异构体,其中大多数此前从未在陨石中检测到。”
该研究小组写道,模拟太空物质内容的实验表明,这些有机化合物在太阳系内外的太空中无处不在”。
为什么这些化合物如此重要?DNA和RNA有一个由糖-磷酸盐链组成的结构“主链”。碱基附着在这些糖上。在DNA中,它们以特定的方式配对,在螺旋状的梯子中形成“梯级”。
嘌呤和嘧啶碱基在DNA中总是结合在一起,这是由它们的结构和氢键类型所决定的。这意味着嘌呤和嘧啶碱基的比例在DNA分子中总是恒定的。
这些碱基可能是通过太空中各种物质之间的光化学反应产生的,这项反应的生成时间甚至在太阳系形成之前。
在大约40亿到38亿年前,那时的地球正承受着来自太空各种物体的“轰炸”,而这些各种各样的生命组成元素可能正是通过陨石撞击来到我们的星球的。
他们写道:“这些有机物在地球原始阶段的化学演化中发挥了重要作用。”
通过对小行星“龙宫”和“贝努”的样本研究,我们将对这些地外物质有更深入的了解。我们迫不及待想揭晓答案了。
(科幻世界 独家编译)
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