关于“生命起源”的种种假说中,科学家们的主流观点认为,地球上的原始生命诞生于深海海底的热泉口和火山口附近——即“海底热泉假说”——大约40亿年前,热泉口和火山口释放了大量硫化物,使得海洋中的无机物嬗变为有机物,这些有机物生成之后,就表现了自我复制、自我选择和自我组织等等特性,不断的增殖和变异,进而产生了更为复杂的有机物,比如多糖、脂肪、蛋白质和核酸等等生物大分子。最终,一个由生物膜包裹着各种细胞器、且可以自我增殖的原始细胞就在地球上诞生了。“海底热泉假说”的证据较为丰富、科学界的认可度较高,不过,“海底热泉假说”也不能生命诞生过程中的一些关键环节。

除了“海底热泉假说”之外,英国物理学家洛德.凯尔文提出了“有生源说”这一假说,他认为外星微生物会搭乘彗星和小行星到达地球、而且它们在地球上一直繁衍和演变下去。这些外星微生物也可能嵌入灰尘颗粒中,宇宙中的灰尘颗粒受到恒星放射线的驱动,从一个行星系统转移到另一个行星系统,进而散播了生命的种子。近日,美国博伊西州立大学的迈克尔.卡拉翰教授率领的一支研究团队发现,远古陨石中含有氰化物,而古细菌体内的氢化酶中,二者具有高度的相似性,这意味着地球上的生命可能源于陨石。

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早在2011年,迈克尔.卡拉翰教授和同事们在陨石中发现了“核碱基”,与腺嘌呤、鸟嘌呤一样,它也是脱氧核糖核酸(即“DNA”)的基本构成成分,迈克尔.卡拉翰教授认为,核碱基的化学反应依赖于氰化物,而氰化物的反应性太强、很可能在陨石穿过大气层的过程中消耗殆尽,所以,他认为陨落于地球上的陨石难以残留氰化物。尽管迈克尔.卡拉翰教授不太确信陨石上是否残留氰化物,他和同事们仍开始了收集和检测陨石样本的研究工作,出人意料的是,他们发现的5块陨石是一种名为“CM球粒陨石”的特殊碳质陨石,这种陨石中含有核碱基、以及其他的生命体基本构成成分,而且每一块CM球粒陨石中都含有氰化物。

迈克尔.卡拉翰教授认为,这些远古陨石仿佛一页页的史料,深入研究之后就会发现氰化物与“生命起源”之间的联系。也许40亿年前,含有氰化物的陨石撞击地球,于水和紫外线的作用下,氰化物从陨石中释放而出,这样的话,地球上的氰化物就逐步增多,而这些氰化物就参与了原始细胞的诞生过程。目前为止,迈克尔.卡拉翰教授和同事们发现陨石中的氰化物与远古细菌之间存在着奇妙的关联,即所有细菌(包括远古细菌在内)含有的氢化酶中,其活性位点与氰化物的结构一样,所以,迈克尔.卡拉翰教授认为陨石中的氰化物是氢化酶诞生的基础。

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陨石中的氰化物是不是破解“生命起源”之谜的一大线索,现如今还无法下定论,迈克尔.卡拉翰教授等人需要进一步的研究远古陨石的化学成分,他们寄望于美国宇航局(简称“NASA”)的“OSIRIS-Rex”探测器,这一探测器将从小行星“贝努”(Bennu)收集样本、且于2023年携带着样本返回地球。迈克尔.卡拉翰教授认为,小行星“贝努”可能是一个CM球粒陨石,他们会从“贝努”的样本中探寻氰化物,研究它与已获陨石之间的联系。

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