據科技日報1月11日報道
,地球上的生命到底如何而來
?這是人類幾大未解之謎之一
。為回答這一問題
,美國科學家提出了一種新理論——檸檬酸循環
,這一過程可能於約40億年前開始
,而且隨著時間的推移,參與分子不斷演化
。研究發表在9日出版的《自然·通訊》雜誌上
。
該研究資深作者
、斯克利普斯研究所(TSRI)化學副教授拉曼納拉亞南·克裏希那慕爾博士說
:“生命起源問題對藍冠娛樂來說是一個黑盒子
,但如果你關注化學反應
,它就不那麽令人生畏了
。”
研究人員表示
,每個需氧有機物
,從火烈鳥到真菌
,都依賴檸檬酸循環釋放細胞中存儲的能量
。此前
,研究人員設想
,早期生命和現代生命的檸檬酸循環使用同樣的分子
,但問題在於
,這些生物分子非常脆弱
,在地球的頭10億年裏根本就不存在
,因此循環中的化學反應也不存在
。
新研究認為
,兩個非生物循環——HKG循環和丙二酸循環
,可能攜手啟動了檸檬酸循環的原始版本
,這兩個循環使用的反應與檸檬酸循環中的a-酮酸和b-酮酸的基本化學反應相同
。當研究人員進行這些反應時
,他們發現
,其可以產生氨基酸以及二氧化碳
,這也是檸檬酸循環的最終產物
。研究人員認為
,隨著酶等生物分子的出現
,它們可能會在這些基本反應中取代非生物分子
,從而使反應更精細和高效
。
克裏希那慕爾解釋稱
,隨著時間推移
,化學反應可能保持不變
,隻是參與反應的分子的性質發生了變化
,分子變得更複雜
。而且使這些反應更合理可信的是
,這些反應的中心是一種叫做乙醛酸的分子
,研究表明
,它可能在早期地球上出現
,也是現在檸檬酸循環的一部分
。
克裏希那慕爾表示
,還需要做更多研究
,看看這些化學反應如何能像今天的檸檬酸循環那樣可持續
。
總編輯圈點
“我是誰
?”“我從哪裏來
?”究竟誰按下了地球生命的啟動按鈕
,科學界仍在根據各種假設和線索孜孜探求
,但總也摸不到頭
。理解生命起源
,成了從宇宙探測到海洋深潛
,從生物
、化學到考古學
、遺傳學等科學研究的終極目的
。雖然路漫漫
,但在試圖解開謎底的過程中
,科技文明就這樣積累起來了
。