一个类似弗兰肯斯坦式的玻璃球和噼啪作响的电极装置再次揭示了生命的起源。
结果表明，地球早期的大气层可能产生了生命必需的化学物质——这与生命构件必须来自彗星和流星的观点相矛盾。“也许我们过于乐观了，但我认为这是一个范式转变，”化学家杰弗里·巴达说，他的团队在加利福尼亚州拉霍亚的斯克里普斯海洋研究所进行了这项实验。
巴达正在重温他的导师，化学家斯坦利·米勒于 1953 年在芝加哥大学首次进行的著名实验。米勒和他的同事哈罗德·尤里使用一个火花装置来模拟早期地球上的雷暴。他们的实验产生了一种富含氨基酸的棕色肉汤，氨基酸是蛋白质的组成部分。这一发现登上了国家杂志的版面，并表明关于生命起源的理论实际上可以在实验室中进行检验。
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但是米勒-尤里实验的结果后来受到了质疑：事实证明，他使用的气体（甲烷和氨气的活性混合物）在早期地球上并不大量存在。科学家现在认为，原始大气层包含惰性的二氧化碳和氮气混合物——这一变化产生了天壤之别。
当米勒在 1983 年使用正确的组合重复实验时，棕色肉汤未能实现。相反，这种混合物产生了一种无色的混合物，其中含有少量氨基酸。这似乎驳斥了进化论长期以来被珍视的标志——创造论者迅速抓住它，作为进化论基础不稳的所谓证据。
但是巴达对实验的重复——凭借新的见解——似乎有可能再次扭转局面。
巴达发现这些反应正在产生称为亚硝酸盐的化学物质，这些物质会迅速破坏刚形成的氨基酸。它们还会使水变成酸性——这会阻止氨基酸的形成。然而，原始地球本应含有铁和碳酸盐矿物，它们可以中和亚硝酸盐和酸。因此，巴达在实验中添加了化学物质来复制这些功能。当他重新进行实验时，他仍然得到了与米勒在 1983 年得到的相同的水状液体，但这次它充满了氨基酸。巴达本周在芝加哥举行的美国化学学会年会上展示了他的结果。
“这是一项重要的工作，”美国宇航局艾姆斯研究中心位于加利福尼亚州莫菲特菲尔德的行星科学家克里斯托弗·麦凯说。“就早期地球的条件而言，这是朝着更加现实的方向迈进了一步。”
大多数研究人员认为，生命的起源在很大程度上取决于彗星和陨石输送到地球的化学物质。但普林斯顿大学的天体生物学家克里斯托弗·奇巴说，如果这项新工作成立，它可能会改变这种等式。“对于理解生命的起源来说，这将是一个了不起的结果，”他说，“对于理解其他地方生命的前景也是如此。”
但纽约州特洛伊伦斯勒理工学院的益生元化学家詹姆斯·费里斯怀疑，大气电可能是有机分子的唯一来源。“你会得到相当数量的氨基酸，”他说。“你得不到的是核酸的组成部分之类的东西。”陨石、彗星或原始的氰化氢池仍然需要提供这些分子。
巴达的实验也可能对火星上的生命产生影响，因为这颗红色星球在其早期可能被氮气和二氧化碳包裹。巴达打算通过使用较低压力的这些气体混合物进行实验来检验这种推断。
奇巴很谨慎：“我们不知道，”他说，“火星是否真的曾经拥有过那种大气层。”这是因为今天的火星有二氧化碳，但几乎没有氮气——氮气也是制造氨基酸所必需的。一些科学家怀疑火星上曾经存在氮气，但在数十亿年前被小行星撞击炸飞了。