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地球上最早出現的遺傳物質核糖核酸可以在玄武巖熔巖玻璃上自然形成
2022-06-09 10:59:55   來源:化石網   評論:0 點擊:

地球上最早出現的遺傳物質核糖核酸可以在玄武巖熔巖玻璃上自然形成(化石網整理)據科技日報(劉霞):美國科學家近日宣布,核糖核酸(RNA)可能是地球上最早出現的遺傳物質,它們可以在玄武巖熔巖玻璃上自然形成


地球上最早出現的遺傳物質核糖核酸可以在玄武巖熔巖玻璃上自然形成

(化石網整理)據科技日報(劉霞):美國科學家近日宣布,核糖核酸(RNA)可能是地球上最早出現的遺傳物質,它們可以在玄武巖熔巖玻璃上自然形成。43.5億年前,地球上遍布這種玻璃,今天的火星上也存在類似物質。這一最新研究在線發表于最近的《天體生物學》雜志上。
 
研究論文合著者史蒂文·班納表示:“近年來,關于生命起源,科學界出現不少分歧。有科學家專注于探索各種復雜的化學反應,但由于這些化學進程極端復雜,很難解釋地球上生命如何起源。”
 
相比之下,班納及應用分子進化基金會的科學家采用了更簡單的方法。他們的研究表明,核苷三磷酸鹽經由玄武巖玻璃的過濾,就會形成長度為100—200個核苷酸的RNA長分子。RNA是一種比DNA更簡單原始的單鏈遺傳物質。
 
研究人員解釋說,在月球形成后的數億年內,隕石頻繁地與年輕的地球相撞,再加上火山活動異;钴S,地球上形成了許多玄武巖玻璃。撞擊同時導致水蒸發,形成相對干燥的陸地,為RNA的形成提供了含水層。此外,隕石撞擊帶來的鎳,能夠催化核苷酸和活性磷酸鹽合成核苷三磷酸鹽;玄武巖中的硼酸鹽則控制著三磷酸鹽的形成。而擁有鐵鎳金屬核的隕石,還使當時地球大氣濃度短暫下降,為RNA堿基序列的形成提供了適宜環境。
 
研究人員稱,這一模型極其簡潔,“可以在高中課堂上進行驗證”,將所需的有機物混合在一起,等幾天,就可以測RNA了。
 
他們解釋道,該研究的意義在于貫通了早期地球小有機分子轉變成RNA的整個過程,表明一兩個含碳分子即便只經歷單一地質學過程,也能夠形成足夠長的RNA,并擁有進一步演化的可能。不過,還有幾個謎尚未揭開。比如為什么所有RNA基本構件的形態大體相似?為什么核苷酸之間的連接多種多樣等?
 
遠古時期的火星擁有與地球相似的礦物、玻璃以及隕石撞擊,但火星并未經歷地球的大陸漂移和板塊運動,因此也沒有像地球那樣,把40億年前的巖層深埋于地下,所以許多古老巖層至今仍存于火星表面。班納說:“假如生命能夠在地球上通過這種簡明的方式自然產生,那么同樣的事情也有可能在火星上發生。”

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