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地球上的生命到底是如何诞生的?一项研究或揭示答案!

发布时间:2018-10-25 11:07:23  作者:宇宙探索  来源:宇宙探索  阅读:201

    地球上的生命到底是如何诞生的?一项研究或揭示答案!
      地球上的生命是如何开始的?一项名为“行星模拟器”的新技术可能最终有助于解开这一谜团。
      大多数科学家认为,地球上的生命起源于“温暖的小池塘”,如热液温泉。新的技术和研究现在将调查这一过程是如何发生的,或者反驳它。
      地球上生命如何起源的问题是科学中最古老和最重要的问题之一。现在,新技术可以帮助最终解开谜团。加拿大安大略省汉密尔顿麦克马斯特大学的起源研究所的研究人员说,这项新技术可以第一次提供实验证据,证明生命最初是如何在数十亿年前在地球早期形成的,同时也显示了它如何在宇宙的其他地方出现。
      研究人员正在麦克马斯特的生命起源实验室使用一个行星模拟器--一个非常复杂的气候室--来重新创造早期地球或其他类似地球的行星上的环境条件。正如麦克马斯特大学的生物物理学家和教授迈克尔·莱因斯特所解释的那样:
      我们想了解第一个有生命的细胞是如何形成的,地球是如何从一个化学世界迁移到一个生物世界的。目前还没有令人满意的解释,说明这种现象是如何发生的,或者说其他行星上的生命是如何形成的。解开那个谜团就是这个实验室的意义所在。
      科学家们想知道第一个生物前分子--生命的组成部分--是如何首先聚集在一起形成自我复制的RNA分子的,RNA分子是在今天存在的所有生命中发现的第一种遗传物质。
      大多数科学家现在认为生命起源于大约35亿到45亿年前的“温暖的小池塘”--汤。这一理论提出,在这些池塘中,核苷酸,生命所需的基本生物分子,与氨基酸、脂类、粘土、岩石和无机盐结合在一起。当陨石撞击这些池塘时,它们产生核酸碱基,形成核糖核酸,然后形成RNA聚合物链。由于沉淀,蒸发和排水的湿循环和干循环,这些聚合物结合在一起。这就启动了使聚合物开始自我复制的化学过程,启动了导致生命本身的过程。支持这一理论的新研究于去年由拉尔夫·普里茨和本·皮尔斯发表于麦克马斯特的物理和天文学系。
      现在将使用行星模拟器来检验这一假设。根据普里茨的说法:这个实验室被设计用来测量各种各样的宜居行星上的条件,包括我们想象的早期地球上存在的条件。它可以模拟温暖的小池塘,地球物理环境,大气,辐射,干湿循环,这都是它的一部分。这就是早期生命形成的条件,也是我们认为化学是如何被驱动的。
    地球上的生命到底是如何诞生的?一项研究或揭示答案!
      麦克马斯特大学生命实验室新起源中的行星模拟器
      那么,研究人员将如何利用实验室来检验他们的理论呢?首先,他们将创造在池塘中发现的分子的溶液,然后让混合物在硅片上干燥。然后,这些样本将被放置在行星模拟器的模拟室中,并暴露在湿干、昼夜和季节性循环中,以及被认为存在于早期地球上的湿度、极端温度、氧化环境和高水平辐射中。年复一年的这种循环将能够在短短几天内模拟出来。
      最初,当生命诞生的时候,在池塘里有一个阶段,一些RNA分子实际上开始扮演酶的角色,使它们能够复制自己,复制其他分子的遗传物质,并催化对生命很重要的其他反应。我们不知道这些分子是如何产生的,所以这个装置,以及实验室里的所有其他分析设备,将使我们能够测试可能产生这些神奇分子的化学过程,看看这些分子可能是如何聚集在一起来产生细胞的。
    地球上的生命到底是如何诞生的?一项研究或揭示答案!
      地球模拟器内部的视图
      根据普里茨的说法,另一个主要目标是能够模拟其他类似于地球的宜居行星上的情况,并观察生命是如何在这样的星球上发展起来的。
      最大的问题是,我们是孤独的吗?如果我们能理解生命是如何在地球上形成的,也许我们就能发现RNA序列可以在不同的行星环境中产生。如果这个实验室有我们认为它所具备的能力,我们应该能够找到其他条件来测试这些序列,然后问,‘这起作用了吗?’如果答案是肯定的,那我们就真的上路了。
      简而言之:地球上生命如何起源的问题是科学界最大的谜团之一,但由于麦克马斯特大学(McMaster University)的研究人员使用了新技术,我们可能离最终解开这一谜团又近了一步,同时也离发现了宇宙中其他地方的生命更进一步!!