科學(xué)家在小行星樣本中首次發(fā)現(xiàn)生命所需的糖類
生命啟動(dòng)所需的所有基本成分，如今已在來(lái)自小行星“貝努”（Bennu）的樣本中被發(fā)現(xiàn)。這項(xiàng)12月2日發(fā)表于《自然-地球科學(xué)》的研究表明，小行星可能曾將生命所需的所有先決條件輸送到地球——甚至其他地方。
2020年，美國(guó)宇航局（NASA）的OSIRIS-REx任務(wù)在Bennu上采集了樣本。當(dāng)時(shí)，貝努正運(yùn)行在火星與木星之間、距太陽(yáng)數(shù)億公里的軌道上。該任務(wù)于2023年將樣本送回地球，所采集的121克樣本中的少量被分發(fā)至全球各地的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析，以便各領(lǐng)域?qū)＜曳謩e檢測(cè)各類生物化合物。
最初的研究揭示了水、碳以及多種有機(jī)分子的存在。隨后，科學(xué)家又檢測(cè)到了氨基酸、甲醛、構(gòu)成RNA和DNA的全部五種堿基，以及磷酸鹽。然而，這些成分還不足以組裝出攜帶遺傳信息的分子。RNA和DNA結(jié)構(gòu)的“階梯”還包含一種糖：RNA中的核糖，或DNA中的脫氧核糖，而此前對(duì)貝努樣本的分析中并未發(fā)現(xiàn)這種糖。
在最新的研究中，日本東北大學(xué)的Yoshihiro Furukawa及其同事將一小部分樣本碾碎，并與酸和水混合，然后利用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)混合物中的成分進(jìn)行分離和鑒定，發(fā)現(xiàn)了核糖，以及其他多種糖類，包括來(lái)蘇糖、木糖、阿拉伯糖、葡萄糖和半乳糖，但未檢測(cè)到脫氧核糖。
“這是首次在外星物質(zhì)中發(fā)現(xiàn)糖類。”Furukawa表示，幾乎所有生命在其新陳代謝過(guò)程中都依賴葡萄糖。
英國(guó)倫敦自然歷史博物館的Sara Russell評(píng)價(jià)道：“OSIRIS-REx任務(wù)取得了如此卓越的成果。此前唯一缺失的成分就是糖，如今這一成分已被確認(rèn)存在，這意味著RNA的所有組成要素都已被證實(shí)存在于原始小行星中?！?span style="display:none">9yB知多少教育網(wǎng)-記錄每日最新科研教育資訊
Furukawa及其同事認(rèn)為，這些糖類是在貝努母體小行星所含的富甲醛鹵水中形成的。科學(xué)家推測(cè)，貝努的母體小行星曾含有更多液體，并發(fā)生過(guò)更豐富的化學(xué)反應(yīng)。
“今年早些時(shí)候，我們報(bào)告在返回的樣本中發(fā)現(xiàn)了鹽類，并推測(cè)貝努的母體天體上可能存在咸水池。這樣的環(huán)境正是合成我們?cè)谪惻兴?jiàn)復(fù)雜有機(jī)物的理想場(chǎng)所。”Russell說(shuō)。
Russell還指出，土星的衛(wèi)星恩克拉多斯和矮行星谷神星上也有鹵水存在的證據(jù)，這表明生命所需的成分在整個(gè)太陽(yáng)系中可能十分普遍。
Furukawa此前曾在地球上發(fā)現(xiàn)的隕石中檢測(cè)到核糖及其他糖類，但他表示，那些樣本始終存在一種擔(dān)憂，即這些化合物可能是在隕石墜落到地球后受到污染而混入糖類的?！岸@次在貝努樣本中的發(fā)現(xiàn)，確鑿無(wú)疑地證明了這些結(jié)果的真實(shí)性?！彼f(shuō)。
這項(xiàng)新研究顯示，小行星確實(shí)有可能將生命所需的所有成分輸送到地球，或太陽(yáng)系中的其他天體，如火星。此外，由于在樣本中發(fā)現(xiàn)了核糖卻未發(fā)現(xiàn)脫氧核糖，這一發(fā)現(xiàn)也支持了“RNA世界假說(shuō)”。該假說(shuō)認(rèn)為，在細(xì)胞出現(xiàn)或基于DNA的生命形式演化出之前，地球上最早的生命形式是由能夠儲(chǔ)存遺傳信息并自我復(fù)制的RNA分子構(gòu)成的。
相關(guān)論文信息：
https://doi.org/10.1038/s41561-025-01838-6
OSIRIS-REx帶回的樣本。圖片來(lái)源：NASA 本文鏈接：http://knowith.com/news-3-4599.html科學(xué)家在小行星樣本中首次發(fā)現(xiàn)生命所需的糖類
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