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一项新的研究发现，在 20 世纪 60 年代陨石坠落到地球之前，陨石中就存在一对与遗传物质中的化学构件相似的化学构件。研究人员表示，这一发现使陨石轰击可能为远古地球播下生命原始物质的可能性略微增加，可能为生命本身铺平道路。
生命如何出现的科学谜团的一部分是化学构件的起源：它们是在地球上的化学反应中产生的，还是搭乘陨石的“顺风车”而来，这些陨石可能将相同的分子播撒到我们太阳系中的地球和其他行星上？通过研究陨石碎片，例如 1969 年坠落在澳大利亚东南部维多利亚州默奇森镇附近的陨石碎片，研究人员了解到，它们含有主要在太空中形成的碳基化合物，包括糖和氨基酸。
然而，他们不确定一类称为核碱基的化合物，当核碱基与糖分子融合时，它们是核酸（如 DNA（基因的组成部分）及其近亲 RNA（基因开启时产生）的构件。研究人员推测，生命可能起源于具有自我复制能力的 RNA 分子。但伦敦帝国学院的化学家和天体生物学家齐塔·马丁斯说，他们在旨在模拟早期地球化学条件的实验中，很难生成核碱基。
为了检查两种核碱基——尿嘧啶（存在于 RNA 中）和黄嘌呤（一种常见的细胞成分）的来源，马丁斯和她的同事分析了这两种化合物中碳同位素的比率。地球上大多数碳由碳 12 组成，碳 12 以其原子核中质子和中子的数量命名，而不是稍微重一些的同位素碳 13。
马丁斯和她的同事将默奇森陨石中的核碱基的碳同位素与来自默奇森的土壤样本以及一种常见的矿物质进行了比较。正如预期的那样，如果核碱基是在深空中形成的，那么与其他样本相比，它们的碳 13 含量更高——尿嘧啶高 44.5%，黄嘌呤高 37.7%，该小组在《地球与行星科学快报》中报告。
马丁斯说：“它至少清楚地表明，遗传物质的构件，核碱基，在早期地球上是可用的。” “我们并不是说只有陨石促成了生命的构件，”她补充说，“但这是一个非常重要的贡献。”
默奇森陨石中核碱基的浓度相对较低。马丁斯和她的同事需要 0.5 盎司（15 克）的太空岩石才能提取他们的样本，相比之下，其他化学物质的样本量为毫克级，她说。但研究人员认为，太空岩石和尘埃曾经以每年数十亿吨的量降落在地球上。
其他研究人员表示，这一发现似乎是可靠的，尽管有些人对其意义持怀疑态度。纽约大学化学系荣誉退休教授兼高级研究科学家罗伯特·夏皮罗表示，由于其浓度较低，地外核碱基不太可能在启动生命中发挥重要作用。“它们是 DNA 亚基的亚基，”他说。“我的观点是，它们的数量完全不重要且微不足道。” 他说，如果在陨石中发现整个核苷（碱基加糖），其浓度与氨基酸相似，他会更印象深刻。
研究人员可能还会发现地球化学——可能在热液喷口附近——可能产生核碱基和其他化合物的方法。
卡内基科学研究所的地球化学家康奈尔·亚历山大专门研究陨石，他说，在没有更多数据的情况下，关于早期地球上分子的数量和来源的主张应该持保留态度。“这实际上归结为关于地球上制造了多少[以及]从太空带来了多少的定量论证，”他说。“任何诚实的人都会对整个问题保持开放的态度。”
更正（08 年 6 月 17 日）：本文最初错误地指出，同位素以原子核中中子的数量命名，而不是质子和中子的总数。