近日，来自NASA美国宇航局的科学家们在实验室里重现了40亿年前海洋深处形成生命成分的过程。这项新研究的结果为地球上生命的起源以及我们可能在宇宙的其他地方发现生命提供了线索！

我们知道，到目前为止人类已探索的海底只有5%，还有95%大海的海底是未知的。地球海洋的面积是地球陆地面积的数倍之多，因此海洋很可能是早期生命演变的重要场所，尤其是海洋深处，一些古老的生命形成始于深海，并且沉淀在底部，因此对于深海生态的研究和利用、深海生命的探索以及深海地质结构的研究，具有非常重要的意义，甚至有可能是关乎地球早期形成和发展的重要起源！

美国国家航空航天局喷气推进实验室的天体生物学家劳里·巴什和弗洛雷斯正致力于通过研究地球上生命的起源来识别其他行星上的生命。他们的研究集中在海底热液喷口中生命的组成部分是如何形成的。

为了在实验室中再造热液喷口，研究小组用模拟地球原始海洋的混合物填充烧杯，制造了他们自己的微型海底。这些以实验室为基础的海洋是氨基酸的温床，有机化合物是我们所知的生命所必需的，氨基酸相互作用形成蛋白质，构成所有生物。此外，这项研究可以帮助我们了解诸如大气、海洋和喷口中的矿物质等物质是如何影响地球的，尤其是可以帮助你了解这种情况发生在另一个星球上的可能性有多大。

而在海底裂缝周围发现的热液喷口是天然烟囱形成的地方，它可以在地壳下释放加热的液体，热液喷口是指海底的一些地方，在那里来自地壳下的热水与接近冰点的海水混合在一起。这些通风口形成了天然的烟囱，成为各种海洋生物的宿主。

当这些烟囱与周围的海水相互作用时，它们创造了一个不断变化的环境，这是生命进化和变化所必需的。这个黑暗而温暖的环境由来自地球的化学能提供养分，这可能是生命如何在远离太阳热量的太阳系之外的星球上形成的关键。

随后科学家引出了关键的一点：如果我们在地球上有这些热液喷口，可能在其他行星上也会发生类似的反应。因此巴什和弗洛雷斯在实验中使用了早期地球海洋中常见的成分。他们将水、矿物质、丙酮酸和氨的“前体”分子（前体是被加入培养基的化合物，能够直接在生物合成过程中结合到产物分子中去，而自身的结构并未发生太大变化，却能提高产物的产量的一类小分子物质）结合在一起，这是氨基酸形成所必需的。

随后他们将溶液加热到158华氏度(70摄氏度)，这个温度与热水喷口附近的温度相同，并调整pH值以模拟碱性环境，以此来验证他们的假设。他们还从混合物中除去了氧气，我们知道早期地球因为与今天完全不同，早期地球的海洋中只有很少的氧气。研究小组还使用了矿物氢氧化铁，或称“绿锈”，这种物质在早期的地球上非常丰富。

绿锈与注入溶液中的少量氧气发生反应，生成氨基酸丙氨酸和-羟基乳酸。羟基酸是氨基酸反应的副产品，但一些科学家认为它们也可以结合形成更复杂的有机分子，从而导致生命。

巴什说:“我们已经证明，在类似于早期地球的地质条件下，或许在其他行星上，我们可以在温和的海底条件下，通过简单的反应生成氨基酸和-羟基酸。”因此巴什在实验室里创造了氨基酸和-羟基酸，这是对生命起源9年研究的成果。过去的研究着眼于是否在热液喷口中发现了适合生命存在的成分，以及这些喷口能产生多少能量。但是这项新的研究是她的团队第一次观察到一个非常类似热液喷口的环境驱动有机反应。巴什和她的团队将继续研究这些反应，以期找到更多的生命成分，创造出更复杂的分子。

劳丽·巴什(左)和埃里卡·弗洛雷斯(右)

系外行星，我们无法到达但仍在我们的望远镜范围内的世界，可能在它们的大气中有生命的迹象，因此了解生命起源所需的条件，有助于缩小我们认为生命可能存在的范围。

这条研究路线对于科学家研究太阳系内以及太阳系以外可能存在可居住环境的世界非常重要。例如，木星的卫星木卫二和土星的卫星恩克拉多斯可能在其冰壳下的海洋中有热液喷口。了解在没有阳光的海洋中生命是如何开始的，将有助于科学家设计未来的探索任务，以及能够在冰层下挖掘以寻找氨基酸或其他生物分子证据的实验。

未来的火星任务可能会从这颗红色星球生锈的表面带回样本，这可能会揭示铁矿物和古代水形成氨基酸的证据！