參考消息網(wǎng)5月31日報(bào)道據(jù)英國《新科學(xué)家》周刊網(wǎng)站5月10日報(bào)道,生命起源仍是一個(gè)謎。
美國國家航空航天局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的萊娜·文森特說:“這是我們目前一無所知的重大問題之一。”
這并不是說我們對地球生命的起源缺乏想法。相反,人們提出了各種假設(shè)來解釋非生命化學(xué)物質(zhì)是如何自我組裝成生命有機(jī)體的。有些假設(shè)建立在分子自我復(fù)制的基礎(chǔ)上,有些假設(shè)依靠的可能是細(xì)胞前身的團(tuán)狀結(jié)構(gòu),還有的假設(shè)則專注于復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)周期。
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然而,這些想法都沒有得到廣泛接受,更不用說進(jìn)行明確實(shí)驗(yàn)。因此,思考生命的起源是在不確定性下的推理練習(xí)。它是關(guān)于如何區(qū)分一個(gè)真正有前途的想法和一個(gè)只是表面上看似合理的想法。
文森特說,事實(shí)是,我們無法確切知道生命究竟是如何在地球上形成的。我們無法接觸到這個(gè)星球上可以讓我們?nèi)ズ藢?shí)的那一段歷史。我們所能做的最好的事情就是展示產(chǎn)生生命的過程,表明它與我們對早期地球的了解一致。
因此,文森特更愿意談?wù)摗吧鹪础保员苊獍抵肝覀冋谘芯繂我坏奶囟ㄊ录Kf,這“可能發(fā)生過很多次”,而且在宇宙中的某個(gè)地方“可能仍在繼續(xù)發(fā)生”。
我們所能做的最好事情就是嘗試重現(xiàn)生命的基本過程,比如新陳代謝或復(fù)制。
人們一直認(rèn)為,生命的成分是一點(diǎn)一滴慢慢匯聚在一起的。現(xiàn)在有證據(jù)表明,這一切都是在一次化學(xué)大爆炸中同時(shí)發(fā)生的。
問題在于,我們不知道生命的哪個(gè)過程首先發(fā)生,因此不知道應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)室里尋求展示哪個(gè)過程。
例如,通過比較遠(yuǎn)親有機(jī)體的脫氧核糖核酸(DNA),生物學(xué)家在一定程度上重建了最后普遍共同祖先(LUCA),即當(dāng)今所有生物的祖先露卡。不幸的是,事實(shí)證明露卡很復(fù)雜,具有數(shù)百個(gè)基因和蛋白質(zhì)。
而在露卡之前,一定有很長的史前生命時(shí)期,關(guān)于這一點(diǎn)我們幾乎一無所知,所以我們不能利用露卡來搞清楚生命的哪個(gè)過程最先出現(xiàn)。地球生命研究所的埃里克·史密斯說:“簡單地說,某種事物是普遍的并不能構(gòu)成一個(gè)論據(jù)(以證明它是最早出現(xiàn)的)。”
實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了越來越復(fù)雜的化學(xué)系統(tǒng),這些系統(tǒng)不是有生命的,但具有生命的一些特征。然而,這些化學(xué)系統(tǒng)與已知最簡單的生命形式仍然相去甚遠(yuǎn)。史密斯說,我們最大的問題之一是我們不知道中間階段是什么樣子的。
一個(gè)關(guān)鍵挑戰(zhàn)將是確定阻礙非生命化學(xué)系統(tǒng)變得更加復(fù)雜的瓶頸。最有希望的分子和過程將是那些提供突破這些瓶頸方法的分子和過程。史密斯說:“這就是為什么我認(rèn)為生命的起源在相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)仍將是一個(gè)有趣的問題。”
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