作者:赵婉婷 来源: 中国科学报 发布时间:2025-12-5
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“贝努”集齐启动生命必要成分

 

OSIRIS-REx带回的样本。图片来源:NASA

启动生命的所有必要成分如今都在小行星贝努中发现了。一项12月2日发表于《自然-地球科学》的研究表明,小行星可能将生命所需的一切先决条件带到了地球,甚至还有其他地方。

2020年,美国宇航局(NASA)的OSIRIS-REx任务在贝努上采集了样本。当时,小行星正运行在火星与木星之间、距太阳数亿公里的轨道上。该任务于2023年将121克样本送回地球,其中少量被分发至全球各地的实验室进行分析,以便检测各类生物化合物。

最初的研究揭示了水、碳及多种有机分子的存在。随后,科学家又检测到氨基酸、甲醛、构成RNA和DNA的所有5种碱基,以及磷酸盐。然而,这些成分还不足以组装出携带遗传信息的分子。RNA和DNA的“阶梯”结构中还包含一种糖,即RNA中的核糖,或DNA中的脱氧核糖,而此前对贝努的分析并未发现这种物质。

在最新研究中,日本东北大学的Yoshihiro Furukawa及同事将一小部分样本碾碎,并与酸和水混合,然后利用气相色谱-质谱技术分离和鉴定了混合物中的成分,最终发现了核糖和其他多种糖类,包括来苏糖、木糖、阿拉伯糖、葡萄糖和半乳糖,但未检测到脱氧核糖。

“这是首次在外星物质中发现糖类。”Furukawa表示,几乎所有生命的新陈代谢都依赖葡萄糖。

英国伦敦自然历史博物馆的Sara Russell评价道:“OSIRIS-REx任务取得了如此卓越的成果。此前唯一缺失的成分就是糖,如今这一成分已被确认,意味着RNA的所有成分都存在于原始小行星中。”

Furukawa及同事认为,这些糖类是由含有甲醛的盐水形成的,后者存在于贝努的母星中。科学家推测,贝努母星曾携带了更多液体,并发生过更多化学反应。

Russell说:“今年早些时候,我们报告在样本中发现了盐,并推测贝努母星上可能存在咸水池。这样的环境正是生成我们在贝努发现的复杂有机物的理想场所。”

Russell还指出,土星的卫星土卫二和矮行星谷神星上也有盐水存在的证据,表明生命所需的成分在太阳系中可能十分丰富。

Furukawa此前曾在地球上发现的陨石中检测到核糖及其他糖类,但这些化合物可能是陨石坠落地球后受污染而混入的。“这次在贝努样本中的发现证明了这些结果的真实性。”他说。

这项研究显示,小行星确实有可能将生命所需的所有成分输送到地球,或太阳系中的其他天体,如火星。此外,由于在样本中发现了核糖但未发现脱氧核糖,这也支持了“RNA世界假说”,即在细胞或基于DNA的生命出现之前,地球上最早的生命是由含有遗传信息并能自我复制的RNA分子构成的。(赵婉婷)

相关论文信息:

https://doi.org/10.1038/s41561-025-01838-6

《中国科学报》 (2025-12-05 第2版 国际)
 
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