葡京日丽|英媒:地球早期生命或只是微小凝胶颗粒
时间:2020-01-11 16:34:45      热度:4956    

葡京日丽|英媒:地球早期生命或只是微小凝胶颗粒

葡京日丽,新华社北京7月26日新媒体专电 英媒称,一团简单的碳基化合物可能是最初活体细胞的前身。一项新的研究表明,在早期地球上或许可以迅速而容易地形成这种颗粒。

据英国《新科学家》周刊网站7月22日报道,日本东京工业大学的托尼·贾(音)说:“我们找到了这些有趣的微小颗粒结构,它们可以从生物出现前的资源中合成。它们可能不是现代细胞的直接前身,但也许它们能产生某种作用,或在最初生命的出现中发挥作用。”

报道称,所有现代细胞都被一个叫做膜的外壁包围,膜是由长链状的脂质分子构成的。鉴于细胞膜的普遍性,许多研究生命起源的科研人员制造出简单的膜状球体,他们说,这可以模拟最初的简单细胞。

报道称,贾及其同事制造的颗粒是不同的。贾说:“它们没有外壁。从这个意义上说,它们是无膜的颗粒。”

研究小组是用名为α-羟基酸的简单化学物质制造出这种颗粒的。小组成员、马来西亚国立大学的库汉·尚德吕说,α-羟基酸形成过程与氨基酸的形成过程相同,这表明它们在早期地球上存在,“你也可以在陨石中发现它们”。他在2018年证明了α-羟基酸在多种温度下连接形成复杂分子。

在这项新的研究中,研究小组只是溶解了水中的酸,然后让它们在80摄氏度的温度下干燥一周——这模拟的是一个高温的火山池塘附近的情况。

这些酸变成了厚厚的凝胶状物,因为它们又形成了复杂的分子。当研究人员加水后,凝胶形成了数以百计的直径几微米的颗粒。进一步的实验显示,包括蛋白质和核糖核酸(rna)在内的关键生物分子能够进入这些颗粒,且仍能发挥其作用。

报道称,无膜颗粒是关于生命起源的第一个流行假设的关键要素,该假设是俄罗斯生物学家亚历山大·奥帕林在20世纪20年代提出的。然而,当人们发现所有细胞都有细胞膜的时候,这个想法就不受青睐了。

美国明尼苏达大学的凯特·阿达马拉说,人们现在正在重新评估这个想法。她怀疑生物先经历了“无膜阶段”,后来才出现细胞膜。

颗粒和基于薄膜的细胞都是生命成分的容器。阿达马拉说,这是至关重要的,因为它把所有的成分聚集在一起,从原本可能是一堆的化学物质中创造出一个独立的有机体。

但她指出,细胞膜的屏障坚固,因此最初的细胞可能很难摄入食物并排出废物。所以在最初,无膜颗粒会更好。“颗粒不必与环境隔绝,因为这些颗粒是可渗透的,它们可以让物质在颗粒内外扩散。”

威廉希尔

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