在285公里距離處拍攝的67P/丘留莫夫-格拉西緬科彗星。

研究人員認(rèn)為，一旦地球上的環(huán)境條件允許（大約41億年前或更早一些），生命就可能通過已經(jīng)發(fā)展出生命的彗星“播種”到地球上。

近期一項(xiàng)研究將氧氣上升與地球生命和化石燃料的形成聯(lián)系起來。圖中是形成于4.5億年前黑色頁(yè)巖，含有三葉蟲化石。

新浪科技訊北京時(shí)間9月29日消息，據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，一項(xiàng)新實(shí)驗(yàn)或許將幫助科學(xué)家最終解答生命如何在地球起源的問題。研究人員制造出了由二氧化碳和水包裹的星際冰晶顆粒，發(fā)現(xiàn)在太空環(huán)境下，這些顆粒能產(chǎn)生生命的關(guān)鍵組成成分。

研究人員表示，他們的發(fā)現(xiàn)提供了“令人信服的新證據(jù)”，表明生命的一個(gè)關(guān)鍵組成部分是在外太空產(chǎn)生，并通過隕石或彗星到達(dá)地球（形成初期的10億年間）。

夏威夷大學(xué)馬諾阿主校的研究人員與法國(guó)和中國(guó)臺(tái)灣的學(xué)者合作，利用W.M。凱克天體化學(xué)研究實(shí)驗(yàn)室（W.M.Keck Research Laboratory in Astrochemistry）中冷卻至5K的超高真空室重現(xiàn)了這些冰晶顆粒。

他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)這些顆粒暴露于高能電子形式的電離輻射（模擬太空中的宇宙射線）中時(shí)，會(huì)合成多種磷含氧酸，如磷酸和二磷酸。

“在地球上，磷化氫對(duì)生物而言是致命的，”論文第一作者、威夷大學(xué)馬諾阿主校研究生（現(xiàn)為美國(guó)派克維爾大學(xué)助理教授）安德魯·特納（Andrew Turner）說，“但是在星際介質(zhì)中，外來的磷化氫化學(xué)物質(zhì)可以推動(dòng)罕見的化學(xué)反應(yīng)路徑，引發(fā)生物相關(guān)分子的形成，比如磷的含氧酸，這些物質(zhì)最終可能引發(fā)了我們所知的生命分子演化。”

這篇突破性的研究論文題名為“一種磷含氧酸的星際合成”（An Interstellar Synthesis of Phosphorus Oxoacids），發(fā)表在九月期的《自然-通訊》（Nature Communications）期刊上。除了安德魯·特納，夏威夷大學(xué)馬諾阿主校的化學(xué)教授拉爾夫·凱澤爾（Ralf Kaiser）也是該文作者。

研究稱，磷酸鹽和二磷酸是分子生物學(xué)中形成生命基礎(chǔ)物質(zhì)必不可少的兩個(gè)成分，也是染色體的重要組成部分，而攜帶遺傳信息的DNA就位于染色體上。它們與細(xì)胞膜中的磷脂，以及作為細(xì)胞中能量載體的三磷酸腺苷一起，形成了存在于所有生物體中的自我復(fù)制材料。

“在我們的實(shí)驗(yàn)中，涉及激光的復(fù)雜分析與質(zhì)譜儀和氣相色譜儀相結(jié)合，最終探測(cè)到了磷含氧酸，而這些物質(zhì)很可能形成于彗星的冰晶中。67P/丘留莫夫-格拉西緬科就是這樣一顆彗星，它含有的磷就被認(rèn)為來自磷化氫，”拉爾夫·凱澤爾補(bǔ)充道。

研究團(tuán)隊(duì)稱，磷含氧酸在借助隕石或彗星到達(dá)地球后，很可能進(jìn)入了地球生命起源之前的磷化學(xué)中。因此，了解這些磷含氧酸的合成，對(duì)于揭示生命起源前水溶性磷化合物的起源，以及它們?nèi)绾伪徽系缴矬w（不僅包括地球生命，也包括潛在的宇宙生命）中等問題都至關(guān)重要。（任天）