原生湯模型追蹤到了原子級別的生命起源

類別: 新奇

原生湯模型追蹤到了原子級別的生命起源

50年代時,一名叫史丹利·米勒的化學家將甲烷、氨氣和氫氣(在生命還沒有降臨早期地球時,地球上曾經存在過這種混合氣體)混合在一起,並試著向這團氣體中放電,模仿早期地球上大量的閃電。結果,米勒發現氣體轉化成了一灘棕色的液體,其中富含氨基酸——也就是組成蛋白質的零件。

米勒是第一個在實驗室中證實化學無機物可以通過特定條件轉化為生物分子的人,有了這些分子,說不定就會形成生命。自米勒以後,科學家們為了更好地理解早期地球生命的進化過程,用不同的原始化學物質進行了重複試驗。類似米勒的試驗已經用原生化學物質創造出了糖和脫氧核糖核酸。

雖然在這方面的發現斐然,但科學家至今還沒有解決一個問題:在電擊剎那和百億分之一秒後原生湯裡面究竟發生了什麼?哪些原子起了反應?又是什麼化學反應將簡單的有機分子氣體轉化為複雜的生命零件?一項最新研究可能可以回答這些問題。

法國的兩名研究人員用計算機模型追蹤放置在不能量不斷增強的電場中的早期地球分子,模型有點類似簡化版的米勒實驗。(要構建這種模型,50年代的計算機的運算能力是達不到的。)

模型還會追蹤中間產物的生成,這些中間產物最後會變成一種名為甘氨酸的簡單氨基酸,這是米勒實驗中最後經常會出現的物質。模型發現在氣體形成甘氨酸之前,首先會生成甲酸和甲醯胺等有機物質。他們的研究發表在《美國國家科學院院刊》上,兩名科學家建議天文學家尋找其它行星和太陽系中上的此類分子,因為這些分子很可能就是創造地球生命的反應標誌。

[王大發財 via Popsci]

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