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    這種類似發現常常被質疑是樣本被汙染。靜觀其變。

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部分生物DNA建造要素可能來自太空

2011/09/10 | | 標籤:

自1960年代開始,科學家就已經知道隕石中含有地球生命最重要的基礎—DNA(去氧核醣核酸)成分,但不確定是真的在太空中製造出來的,還是掉落地球過程中被地球生命「污染」的。美國航太總署(NASA)哥達德太空飛行中心(Goddard Space Flight Center)Michael Callahan等人找出3條線索證明:DNA的某些建造要素很可能是在太空中製造出來的,之後才藉由隕石或彗星撞擊的方式,傳送到地球上,然後再進行「組合」,成為生命的起源。這個研究,再為「生命起源外來說」添了一筆證據。

科學家找到許多證據證明:彗星和小行星等天體裡的某些化學作用可以產生建造生命基石有關的基礎生物分子。例如:NASA星塵號(Stardust)飛掠威德2號彗星(Wild 2)所捕捉的粒子樣本,以及各種不同的富碳隕石樣本中,都發現有氨基酸(amino acids)的存在。氨基酸是形成蛋白質最重要的成分,生命體中非常重要的分子,從頭髮到酵素等,都與其有關。

Callahan等人研究了12個富碳隕石樣本,其中9個是在南極洲發現的。利用液相色層分析儀、質譜儀等儀器擷取並分析化學組成的結構,結果發現腺嘌呤(adenine)和鳥嘌呤(guanine),這兩種都是DNA組成之一,稱為「核鹼基(nucleobase,或簡稱鹼基)」;另外還發現次黃嘌呤(hypoxanthine)和黃嘌呤(xanthine)等成分。DNA像螺旋樓梯,腺嘌呤、鳥嘌呤和另兩種成分連結兩股螺旋結構,形成一個雙螺旋階梯狀的構造,這些都是告訴細胞工廠要產生哪些蛋白質的編碼或工作指令。次黃嘌呤和黃嘌呤不在DNA內,而是用在另一種生物過程中。

此外,在其中2顆隕石中,這些科學家首度發現極少量與核鹼基有關的3種分子,分別是嘌呤(嘌呤)、2,6-二氨基嘌呤(2,6-diaminopurine)和6,8-二氨基嘌呤(6,8-diaminopurine),後兩者再現今生物學上幾乎沒再使用。這些化合物都有相同的核鹼基核心分子,只是其中的某個結構被移除或多加了某個結構的差別。

隕石中普遍有這些核鹼基類分子的出現,是第1條線索,顯示這些分子的確來自太空,而非地球污染的結果。原因在於出現了現代生物幾乎沒再用的那兩種二氨基嘌呤,僅出現在一種稱為噬藻體(cyanophage S-2L)的病毒中。然而,如果結構鬆散的小行星像是化合物工廠,那麼由於小行星差異頗大,應該會製造出各種不同的核鹼基,不會只有與生物相關的這幾種。

第2條線索來自:Callahan等人所研究的隕石大都來自南極洲,因此他們以完全相同的研究方式分析了8公斤來自南極洲的冰,結果發現這些冰中的腺嘌呤、鳥嘌呤、次黃嘌呤和黃嘌呤等含量非常低,僅有隕石樣本的1兆分之一而已。他們也分析了其中一顆含有核鹼基類分子隕石周圍的泥土,結果與冰的分析結果相同,不含有任何與隕石相同的核鹼基類分子。

第3條線索,Callahan等人發現這些核鹼基,無論是生物或非生物相關的,可以完全經由非生物化學反應製造出來。在實驗室中,經由氰化氫(hydrogen cyanide)、氨(ammonia)和水,就可以製造出這些鹼基類分子,根本無須與任何生物過程有任何牽扯。這個實驗,為Callahan等人的小行星合成核鹼基的理論合理化,也進一步提供生物分子來自太空的線索。

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資料來源:DNA Building Blocks Can Be Made in Space

轉載自台北天文館之網路天文網網站

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