萬物生命承繼自太空?

資料來源:大紀元新聞

2004年2月26日


教授珊朵拉.皮薩瑞羅指出來自遙遠星際媒質的物質,可能在創
造地球原始生命演化的化學作用中扮演一主動的角色。(法新社)


 【大紀元2月26日訊】(大紀元記者王季民/編譯報導)上個世紀

,生物學家們還經常談論地球所有生命起源的原始海洋,他們當時

萬萬也想像不到其中的成份是來自多遙遠的地方。最近的發現,已

使得生命起源正在遠離這個一度被認為是「母星」的地方。早期地

球的演化應有受到某些來自極為遙遠地方的物質所影響。

本週一篇由亞歷桑那州立大學化學系教授珊朵拉•皮薩瑞羅所發表

在「科學」期刊上的文章指出,來自遙遠星際媒質的物質,可能在

創造地球原始生命演化的化學作用中,扮演一主動的角色。

在這篇文章中,皮薩瑞羅與來自「搜尋地外文明計畫研究所」的共

同作者小亞瑟•偉博指出,地球上生物的蛋白質與糖類獨特的手性

,如左旋或右旋傾向,實際上可能導因於遠古時期無數撞擊地球的

隕石的化學作用。本文提出了一合理的解釋,來說明在借助些許外

力的情況下,隨機且複雜的非生物特性化學成份如何會變成有序以

及特定性的生物化學成份。

皮薩瑞羅研究隕石以及其所含的化學成份。並對其中一種特別的隕

石-含碳球粒狀隕石,更是感到有興趣。含碳球粒狀隕石是種非常

原始,石質且含有機碳的隕石。這種隕石很稀有,但也令有興趣研

究地球與太陽系生命起源的化學家們感到興奮。它含有氨基酸,是

組成蛋白質的分子,並且是生物化學的基本成份。

根據皮薩瑞羅表示,上個世紀就已經知道宇宙中含有大量的碳,氫

,氮–也稱為有機元素。並且假設這些元素可能甚至在生命開始之

前就已有過一些化學演化是合理的。

皮薩瑞羅透過亞歷桑那州立大學的隕石收藏(世界最大的大學收藏)

來進行研究。她表示,隕石是今日化學演化科學家手中唯一擁有的

證據。新隕石分析技術對於了解這些隕石的來源以及它們的組合,

正邁向重大的突破。更令人興奮的是,皮薩瑞羅與同事最近發表在

「科學」期刊的成果,說明了隕石對於早期地球化學演化所做出的

何種貢獻。

這篇文章指出要把隕石所代表的化學演化與地球生物起源產生關聯

時的根本困難點。根據皮薩瑞羅表示,問題在於我們於隕石中所見

的化學演化是隨機的,而地球上生物的化學演化則是具專一性與選

擇性的。例如,隕石中包含有超過70種的氨基酸,而構成生物蛋白

質的只不過20種。「企圖要指出如何從混亂與隨機可以走到具有相

關性與專一性,有著基本上的困難。」皮薩瑞羅如此說。

到目前為止,隕石中的氨基酸與生物高分子,只有一個特徵被發現

有某種程度的相似--左旋。因為有機分子如果不同群組與碳原子

連結,是可以形成不對稱的。它們可以在空間中形成兩種不同排列

,就如同左右手一般,可以是左旋或右旋。所有地球上生物的蛋白

質都是左旋氨基酸組成的,而生物中的糖類都有右旋結構。科學家

稱此為「均一性」。

過量的左旋(化學名為鏡像異構體)也在隕石中的某些氨基酸中被發

現。皮薩瑞羅與偉博設計了一個實驗,來找出隕石中所含的過量左

旋鏡像異構體,可否在早期地球的有機合成環境中,轉變它們的不

對稱性。如果可以的話,隕石可能就提供了這種過量的一穩定來源

。尤其是在太陽系早期,當地球與其他星球遭受大量隕石打擊的時

期。

皮薩瑞羅與偉博在「科學」期刊中,報告他們的實驗對提供此一可

能性而言是成功的。在實驗室中,藉由早期地球可能已存在的反應

模型,當把糖合成在水中,氨基酸的不對稱性變成類似糖類的不對

稱性。皮薩瑞羅與偉博因此推論說,藉由隕石所傳遞的外太空物質

,儘管看起來是隨機而複雜的,事實上可能已經催化了地球上的化

學演化朝向「均一性」發展。

皮薩瑞羅指出,這些發現並非暗示生命不是在地球上演化的,或隕

石是唯一鏡像異構體過量的早期來源。而是這些隕石對正確的研究

方向可以助一臂之力來提供持續的貢獻。

來源網站:

http://www.asu.edu/asunews/research/ordersfromspace_022004.htm