科學(xué)家通過對20世紀(jì) “被人遺忘的” 50年代的一項試驗結(jié)果進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)火山爆發(fā)和閃電可能促進(jìn)了地球生命形成。
研究人員利用現(xiàn)代技術(shù)，對1958年美國生物化學(xué)先驅(qū)史丹利·米勒教授制成的“原生湯(primordial soup)”氣體樣本進(jìn)行分析。他們在樣本里發(fā)現(xiàn)大量氨基酸，這是構(gòu)成生命的基本成分，它們結(jié)合在一起可以形成蛋白質(zhì)。1953年，米勒進(jìn)行一項著名試驗，試圖通過它再現(xiàn)大約40億年前地球生命剛剛出現(xiàn)時的大氣環(huán)境。他用電火花模擬閃電，轟擊甲烷、氨、水蒸氣和氫氣混合物，產(chǎn)生幾種氨基酸和有機(jī)化合物樣本。但是最初制成的“原生湯”有點稀，它包含的有機(jī)化學(xué)成分無法形成生命所需的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。
米勒在1958年進(jìn)行試驗時采取了關(guān)鍵性一步，他向甲烷、氨、水蒸氣和氫氣混合物里加入硫化氫，這是一種由火山釋放的有毒氣體，氣味很難聞。他在紐約哥倫比亞大學(xué)制成的新“原生湯”樣本被束之高閣，并被登記在冊，但是無人對它進(jìn)行分析。米勒在生命的最后階段偶爾會提到它們，直到2007年他去世前不久科學(xué)家才開始意識到這些“原生湯”的重要性。
科學(xué)家利用靈敏度比米勒時期的儀器高1000倍的現(xiàn)代技術(shù)，對這些研究進(jìn)行重新分析，獲得的最新研究成果發(fā)表在22日的《美國國家科學(xué)院院刊》上。這些“原生湯”含有大量有機(jī)化合物，其中包括23種氨基酸。大約20種氨基酸連接在一起，形成蛋白質(zhì)，為細(xì)胞和生命的所有有機(jī)機(jī)制的形成提供原材料。1958年制成的“原生湯”所含的氨基酸，比米勒最初的“原生湯”試驗和另外兩項研究產(chǎn)生的氨基酸更多。除此以外，科學(xué)家通過重新分析，使2008年采用現(xiàn)代技術(shù)對最初樣本進(jìn)行分析得出的結(jié)果變得更準(zhǔn)確。
加州大學(xué)圣地亞哥分校的杰弗里·巴達(dá)教授領(lǐng)導(dǎo)了這項研究，他曾是米勒的學(xué)生，他說：“令我們感到吃驚的是，這次生成的氨基酸比米勒進(jìn)行的任何一次試驗都多。這不僅凸顯了2008年研究的重要性，而且進(jìn)一步說明利用特定氣體混合物可以生成多種不同化合物。”這一發(fā)現(xiàn)有力地支持了火山促使地球生命形成的理論�；鹕奖l(fā)是硫化氫和閃電的主要來源，地球形成初期這種地質(zhì)活動比現(xiàn)在更頻繁。巴達(dá)還發(fā)現(xiàn)，米勒樣本里的氨基酸與在隕石里發(fā)現(xiàn)的氨基酸類似，這說明涉及到硫化氫的過程可能有助于生命的“種子”在太陽系里傳播。
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