在隕石中發現DNA和RNA的重要組成部分 為有生源說提供支持

在隕石中發現DNA和RNA的重要組成部分 為有生源說提供支持
（神秘的地球uux.cn報道）據cnBeta：CNET報道，通過使用最先進的超高分辨率設備，科學家們已經在隕石中發現了DNA和RNA的重要組成部分，包括那些在以前的分析中缺失的組成部分。
他們的發現推動了有生源說(panspermia)，這是科學家提出的猜測地球生命來自太空的學說。有生源說曾經被認為是一個可笑的假說，但是我們對來自太空的標本挖掘得越深，它就越不瘋狂。本周的《自然-通訊》雜誌刊登了一項研究，概述了這些發現。
我們所知的生命遺傳學是建立在DNA和RNA上的，它們由五個有機分子組成。它們被命名為腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶和尿嘧啶。而這些分子可以分成兩類，即所謂的核堿基。
一方麵，有嘌呤。這類化合物包括鳥嘌呤和腺嘌呤，以前曾在撞擊我們星球的隕石中發現過。但是，如果沒有另一種核堿的存在，DNA和RNA就無法形成（因此生命也無法發展），這種核堿的結構更大、更複雜：嘧啶類。這一類包括胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶。
嘧啶從未在隕石樣本中被發現過，而且濃度很高--直到現在。由日本北海道大學的Yasuhiro Oba領導的團隊使用最新的高清晰度質譜技術和分析技術，在三個不同的富碳隕石樣本中檢測出微不足道的核堿基。他們能夠確定一些在以前的分析中神秘失蹤的嘧啶核堿基。
“這些化合物的濃度與複製太陽係形成之前存在的條件的實驗所預測的濃度相似，” Oba及其同事的聲明中寫道。
這就是這些新發現明顯地支持曾經被否定的有生源說假說的原因。此外，當科學家們能夠檢查由日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）和美國宇航局（NASA）分別從主要小行星Ryugu和Bennu采集的樣本時，進一步的確認可能很快就會到來。
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（神秘的地球uux.cn報道）據cnBeta：New Atlas報道，地球上的生命最初是如何產生的，這是科學界最深奧的謎團之一。越來越多的證據表明，關鍵的構件可能是從太空被運送到地球。一項新研究使這種情況似乎更有可能，因為科學家們現在已經在隕石中發現了最後兩個DNA核堿基，此前這兩個核堿基在地外樣本中還沒有被發現。
DNA和RNA是由五個被稱為核堿基的有機分子組成的--腺嘌呤、胞嘧啶、鳥嘌呤、胸腺嘧啶和尿嘧啶。腺嘌呤、鳥嘌呤和尿嘧啶以前都曾在隕石碎片中被發現，但新研究的研究人員現在首次在隕石中發現了胞嘧啶和胸腺嘧啶。
該團隊表示，這兩個核堿基過去之所以沒有被發現，可能是因為它們的結構比其他核堿基更脆弱。通常情況下，當科學家想要檢查隕石樣本中的化合物時，他們會將隕石顆粒放在熱的甲酸中，然後分析由此產生的溶液中的分子。但是這個過程會破壞一些化合物。
因此在新研究中，研究人員嚐試用涼水，而不是熱的“隕石茶”。這種更溫和的過程，加上更敏感的分析儀器，可以檢測到更小數量的分子，使研究小組最終能夠找到脆弱的胞嘧啶和胸腺嘧啶。
盡管製造DNA和RNA的所有成分可能已經存在於古代小行星和彗星中，但它們不太可能在太空中開始形成這些複雜的聚合物。但是它確實支持了這樣的觀點，即這些成分在沉積到地球之前起源於太空，然後在那裏它們可以被新興的生命體使用。
該研究的共同作者Danny Glavin說：“我們現在有證據表明，當生命出現時，地球上可能已經有了今天生命中使用的全套核堿基。”
全套的五個核堿基加入了越來越多的在隕石和彗星中檢測到的對生命至關重要的化合物清單。這包括氨基酸及其前體分子、糖類、有機化合物、具有生命特定結構的分子，甚至是全新的蛋白質。
該團隊還表示，新的更冷、更溫和的提取技術可以用來使未來對地外樣本的分析更加準確，包括像隼鳥2號和OSIRIS-REx這樣的探測器返回的樣本。
該研究發表在《自然-通訊》雜誌上。
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（神秘的地球uux.cn報道）據cnBeta：長期以來，人們一直認為，地球上創造生命所需的許多關鍵成分來自於外太空。這些成分背後的來源被認為是數十億年前降落在地球上的隕石。在對上個世紀墜落的太空岩石進行的研究已經證實，在這些隕石上存在一些核堿基--這對於在DNA和RNA中儲存遺傳信息至關重要。在隕石上檢測到的堿基包括腺嘌呤、鳥嘌呤和尿嘧啶。
然而，對證實這一理論至關重要的兩種關鍵成分--胞嘧啶和胸腺嘧啶--仍未被科學家發現。如果不確定這些太空岩石上存在這些化合物，那麽研究人員幾乎不可能證實關於地球上的生命與宇宙有聯係的長期理論。
然而最近的一項發展將改變這種情況。檢測和提取技術的進步最終使科學家們在四塊隕石上檢測到了胞嘧啶和胸腺嘧啶，這些隕石則是在60年代末的某個時候落到地球上的。
新檢測技術
來自NASA戈達德太空飛行中心的天體化學家Daneil Glavin參與了這項研究。他表示，這一發現標誌著首次從一塊隕石中分離出DNA和RNA中發現的所有堿基。為了確保他們的檢測是正確的，對從地球不同地區收集的四塊不同的隕石進行了測試。令他們驚訝的是，所有這四塊隕石都顯示出這些重要有機化合物的痕跡。
為了這項研究，研究人員使用了由日本劄幌北海道大學的地球化學家Yasuhiro Oba開發的一種新提取技術。這種技術涉及到使用冷水進行萃取--跟涉及使用酸的舊技術相比，這是一個更為溫和的過程。據Oba介紹稱，新方法比早期研究中使用的技術具有高幾個數量級的靈敏度。三年前，另一組研究人員利用這項新技術從三塊隕石中發現了另一種難以捉摸的有機化合物--核糖，這已經證明了它的作用。
對流星的影響仍有疑問
雖然從多顆隕石中發現這些關鍵成分是一個令人鼓舞的跡象，但科學家們對此仍提出疑問--這些化合物是否在落到我們星球表麵後進入了岩石。科學家們並沒有完全排除這些岩石可能已經被地球上已經存在的元素所汙染的可能性。在對地球大氣層之外獲得的樣本進行研究之前，可能不會有結論性的結果。
而這正是科學家們接下來要做的事情。2020年，日本的隼鳥號太空任務從一顆名為龍宮的小行星表麵抓取了一塊岩石並將其帶回地球進行研究。NASA也在執行類似的任務，在2023年9月，該組織預計將擁有從小行星Bennu提取的類似樣本。一旦對這些大塊未受汙染的岩石的結論性研究出來，研究人員們就可以最終證明，作為地球上生命催化劑的關鍵成分事實上確實來自太空。

(责任编辑：漢中市)