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小行星上发现核糖核酸碱基,难道人类真是天外来客?

一直以来,有关地球生命起源问题都存在争议。科学的起源说大致分为两种观点,一种观点认为生命是地球上土生土长的,从无到有,演化进化而来;另一种观点则认为生命的种子是从宇宙中掉下来的,属于天外来客。

土生土长说认为,地球生命是地球无机物在长期复杂的化学过程中逐步演化出来的。地球在45亿年前诞生时并无生命,只有无机物,后来经历长期风雨雷电火山爆发等激荡,无机物渐渐演变出有机物,小分子渐渐演化出有机大分子,大分子再逐渐聚合成蛋白质和核糖核酸,再演化出原始生命。

天外来客说认为,宇宙中本身存在着生命的种子,如细菌孢子、动植物的种子等,这些生命种子很可能是具有生命的星球,因宇宙事件毁灭而残存飘荡在宇宙中的,通过陨石和宇宙尘埃飘落到地球,从此生根发芽结果,演化进化到现在的样子。

迄今为止,这两种观点谁能胜出尚无定论。不过,近年来宇宙探索的一些重大发现,似乎对生命来自宇宙有了更多的支持。虽然到现在人们并没有发现宇宙中任何生命存在迹象,但却发现了许多的有机物甚至大分子,这说明在地球上至少在无机演化为有机这个环节,很可能更多地受到天外来客的影响。

而最近日本科学界发布的消息称,通过分析“雏鸟2号”航天器从小行星收集带回的样本,发现了RNA主要碱基,无疑给天外来客说增添了砝码。

这项研究由日本北海道大学大场康弘和日本海洋研究开发机构的高野淑識领衔,采用新研发的小尺度分析技术,分析了小行星“龙宫”上两处位置采集的样本,检测到了尿嘧啶、烟酸(VB3)和一些其他有机分子,并进行了提取,得到了它们在“龙宫”土壤中的浓度和分布状况。

除了尿嘧啶,研究团队还检测到了其他的四种碱基,分别为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶,前三者加上尿嘧啶是组成RNA最主要的四种碱基,其中的尿嘧啶取代了DNA中的胸腺嘧啶。

而RNA正是在机体内负责引导蛋白质合成的核糖核酸,蛋白质则是合成生命的最重要基础,没有蛋白质就没有生命。

因此,从“龙宫”小行星取得的样品分析证明,宇宙中遍布着最靠近生命合成的有机大分子,这样至少说明,地球诞生后,完全无须经历漫长的无机物到有机物演化过程,而是从诞生早期的陨石大轰炸时期,就已经得到了足够的有机大分子,从而大大缩短了演化出生命的进程。

那么,有没有可能连有机大分子过渡到生命这一环节也省略,生命的种子本来就是直接从天上掉下来的呢?我想有可能,但起码目前还缺乏证据。

生命是从天上掉下来的逻辑推理是:如果地球有一天被巨大的天体事件摧毁了,破碎成渣滓了,即使地球上的生命全部被毁灭了,但这些动植物乃至微生物的尸体残渣,或遗传信息和细菌孢子将会被冻结在寒冷的宇宙空间。

这些生命信息漂流到某个行星系统附近,就有可能以陨石或尘埃的方式掉落到行星上。如果这个行星是一个宜居星球,这些生命的种子就有可能在那里重焕生机。

这种说法或许能够解释地球生命的起源,但并不能解释最早最原始的那个生命从何而来,从宇宙大爆炸后到恒星行星的出现,最早总没有“地球破碎”此类事件的吧,因此,最早的生命起源依然要回归到从无到有的化学演化起源说。

因此,生命起源的研究依然漫长而烧脑。你说呢?欢迎讨论。

【延伸阅读:“隼鸟号”和“隼鸟2号”航天器简介】

这两艘航天器都是日本航天局发射的小行星探测器。

“隼鸟号”的任务是前往一颗编号为25143,昵称为“系川”的小行星进行考察取样,并将样本送回地球。“隼鸟号”于2003年5月9日发射升空,于2005年7月到达“系川”附近并捕捉到这颗小行星,11月降落在“系川”考察取样,期间几经失联,发生了一系列故障,幸好最终完成取样任务,于2007年4月25日开始返程。

前后经历了七年,行程近六十亿公里,从距离地球2.9亿公里的“系川”小行星取样返回地球,于2010年6月13日到达澳大利亚上空,将装有样本的隔热胶囊抛出降落到澳大利亚大陆后,以主体在大气层烧毁的火花终结了这次使命。

“隼鸟2号”是“隼鸟”的后续姊妹探测器,大小差不多,但汲取了“隼鸟号”的一些经验教训,做了一些改进:如会在取样前先发射一个金属弹制造弹坑和粉尘,更便于取样;增加了一个反作用轮,以避免“隼鸟号”发生过的故障等。

“隼鸟2号”的目标任务是接近编号为1999 JU3,昵称“龙宫”的小行星,考察并降落到其表面取样后,将样品带回地球。“隼鸟2号”于2014年12月3日发射升空,2018年6月抵达“龙宫”,2019年2月在“龙宫”着陆并收集了部分样本;2019年4月,“隼鸟2号”向“龙宫”表面发射了一枚金属弹,造成了一个约10米宽的撞击坑,随后探测器收集了被弹丸激起的物质。

2019年11月13日,“隼鸟2号”完成对龙宫的探测取样任务,开始返回地球。2020年12月5日,在太空孤独执行任务六年,行程约五十亿公里的“隼鸟2号”回到地球家园上空,将装有“龙宫”样本的回收舱与本体分离,降落在澳大利亚沙漠中。

与“隼鸟号”命运不同的是,“隼鸟2号”没有以壮烈牺牲的火花结束自己的使命,而是利用残存剩余燃料,改变飞行轨道,向编号为1998 KY26的小行星飞去,将于2031年抵达那里,为人类探索事业奉献最后的力气。

这两艘探测器取得了巨大成功。“隼鸟号”是人类第一次从小行星上取样回来的探测器;“隼鸟2号”则是人类第一次从小行星带回的沙子样本中,发现了生命之源~氨基酸,首次确认了氨基酸在地球之外的宇宙中存在证据。

科学家们还从这两艘探测器的探测经历和带回的样本中,取得了许多世界首创的研究成果,这些成果发表在《科学》等世界顶级科学杂志上,为人类对宇宙空间以及小行星和生命的研究起到了重大积极的作用。

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