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關于生命起源的一個永恒的謎是,生命是如何從非生物化學過程中產(chǎn)生的?一項最新研究指出,氰化物或許在其中起了重要作用。
說到氰化物時,大多數(shù)人腦海中浮現(xiàn)的是間諜電影的場景:一個人將藥丸吞下,口吐白沫奄奄一息。但這項新研究稱,氰化物也可能是構成地球生命所需分子必不可少的化合物,它可能“乘坐”隕石來到地球上,參與了氨基酸和堿基等有機化合物的非生物合成,最終導致地球生命的誕生。
美國博伊西州立大學邁克爾·卡拉漢帶領團隊進行了一項新研究,對一組特殊的原始隕石樣本進行分析,發(fā)現(xiàn)其中均含有氰化物。在現(xiàn)代細菌和古細菌體內(nèi)名為氫化酶的酶中,他們也發(fā)現(xiàn)了同樣類型的結構。這可能表明,地球生命要么來源于隕石,要么早期地球的地質情況形成了同樣的氰化物。

氰化物似乎已經(jīng)在太空中存活了數(shù)十億年,并且有些來到了冰冷的南極洲。研究人員發(fā)現(xiàn),氰化物和一氧化碳形成配體后與鐵離子結合,在隕石中形成穩(wěn)定的化合物。卡拉漢說:“這是非常經(jīng)典的無機化學。”
卡拉漢補充說,無論氰化物如何穩(wěn)定,它也可以從隕石中釋放出來,這使它有望成為生命起源故事中一個有趣的參與者。在地球誕生初期,當太空隕石經(jīng)常撞擊地球時,水和紫外線“攜手”,可能會讓氰化物從隕石中釋放出來。通過這種方式,隕石讓可用的氰化物增加,使最終產(chǎn)生活細胞的化學反應得以發(fā)生并順利進行。
卡拉漢說,另外還有一種可能性:早期地球的氰化物可能是在地球上土生土長的。但如果是這樣的話,它可能會以與在隕石上非常相似的方式形成。另一個有趣的驚喜是,隕石中的一氧化碳、鐵和氰化物同地球上一些最古老生命群、古菌和細菌的部分酶之間具有奇怪的相似之處。
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