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地球上的生命,可能是从小行星带来的吗?

来源:中国科协科普部  作者:段玉龙  发布时间:2023-04-21  浏览:2331

或许很多人都思考过一个问题:生命从哪里来?

40多亿年前地球诞生时,还是一个炽热的火球,火山爆发、电闪雷鸣,环境十分严苛。这样的地方如何演化出生命?1953年,著名的米勒实验证明了,原始的地球环境拥有产生有机物的条件。当他用烧瓶模拟了原始的大气条件,并辅以电火花时,构成生命的基本单位——氨基酸出现了。

这是关于生命起源最主流,也是最古老的假说。但是,最近有不少研究结果提出了另一种可能——生命或许是天外来客。

2023年2月26日,日本的研究机构就发布了一个相关的消息:他们的探测器“隼鸟2号”从小行星“龙宫”上带回来一些样本,经过分析发现,样本含有约2万种由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成的有机物分子,其中甚至还有些是生命不可缺少的氨基酸分子,例如构成地球生命体蛋白质的丙氨酸。

这意味着什么呢?

有一种说法认为,这代表:地球上的生命有可能来自于小行星。这些构成生命的基本单位,或许附着在陨石上,坠落到地球后,经过漫长的岁月变化,就有了你、有了我、有了众生。

但也有人认为,在小行星这么苛刻的环境下有机分子都可以存在,这恰恰意味着,这些构成生命的有机分子更有可能诞生在地球上,因为地球的环境更适宜、更温和。而且,放眼广袤的宇宙,地球并不是一个多么特殊的星球,相反,跟地球拥有相似条件的星球很多,天文学家估计,仅银河系就有上亿颗类地行星。从这个角度来看,宇宙中其他的行星上,很有可能出现跟我们类似的生命,换句话说,人类在宇宙中,并不孤独。

“隼鸟2号”的发现中,还有一个很有趣的地方:来自“龙宫”的氨基酸分子,有一半是左旋,有一半是右旋,而构成地球生命体的氨基酸分子都是左旋的。

这又是什么意思呢?先跟大家解释一下左旋和右旋到底是什么。

如果两个氨基酸分子的化学组成一模一样,但是他们的立体结构不一样,是镜像对称的,我们就称其中一种是左旋的,另一种是右旋的。这有点像我们的双手,都是五根手指,长得一模一样,但是两只手无法上下重叠在一起,因为它们是镜像对称的。

来自“龙宫”的氨基酸分子一半是左旋,一半是右旋,或许意味着,在不受生命干扰的环境里,左旋分子和右旋分子应该是各占一半的。

那么,为什么构成地球的生命体全是左旋氨基酸呢?我们没有确切答案。这有可能是一个随机事件,在生命形成时,地球上有左旋和右旋的氨基酸,但地球的生命随机地从左旋氨基酸中诞生了。也有可能,在生命的早期,左旋相对于右旋氨基酸,产生了某种生存优势,从而淘汰了右旋氨基酸构成的生命体。

无论如何,关于生命的起源还没有定论。“龙宫”的发现没有带来决定性的证据,而是增加了更多线索。只有当我们收集足够多的碎片时,生命起源的拼图才得以展现其真实的面貌。

本文为科普中国·星空计划扶持作品

团队/作者名称:段玉龙

审核:陶宁

出品:中国科协科普部

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