图片来源：Allamandola 等人。 |
关于生命起源最常见的故事的第一幕发生在地球上某处温暖的“原始汤”中。但是，如果第一个场景发生在寒冷的深空中呢？今天发表在《美国国家科学院院刊》的特刊《天体生物学》上的新发现表明正是如此。路易斯·阿拉曼多拉和他在美国宇航局艾姆斯研究中心的同事利用基本化学物质，在类似星际云的条件下，创造出了一种原始细胞——空心的双层膜（见图）。阿拉曼多拉说：“科学家们认为，构成细胞膜以及生命起源所需的分子遍布太空。这项发现意味着生命可能存在于宇宙的任何地方。”
该团队着手在实验室中复制星际云中的化学过程。在真空中，他们首先在接近绝对零度的温度下，创造了含有简单化学物质（如甲醇、氨和一氧化碳）的固体冰。接下来，他们用强烈的紫外线（UV）辐射轰击这些冰。在太空中，同类型的冰经常受到邻近恒星紫外线辐射的照射。由此产生的复杂分子中，有一些固体物质在放入水中时会自发地裂开形成膜状结构。类似的物质可能通过陨石从太空来到地球，并为生命的起源铺平了道路。
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阿拉曼多拉补充说：“我们开始这项工作的动机是找到可能存在于彗星、冰冷的行星和卫星中的化合物类型，为未来的 NASA 任务提供指导。当然，我们预计紫外线辐射会产生一些可能具有生物学意义的分子，但不会有重大的发现。相反，我们发现这个过程将太空中非常常见的一些简单化学物质转化为行为方式更加复杂的大分子。许多人认为这些方式对于生命起源至关重要，那是我们历史上化学变成生物学的时刻。”