地球生命或并非起源于海洋

陆地上具有蒸汽和养分的池塘有利于生命的诞生

对于今天大多数生物而言,存在一个基本的事实,即认为生命起源于海洋中,并逐渐演化成如今不同的物种。然而,由科学家阿尔缅(Armen Mulkidjanian)领导的研究小组发现这个观点可能是错误的,他认为物种的起源可能存在多种可能性。比如,生活在深海热液喷口的生命可能与热蒸汽在内陆淡水池形成的环境类似,因此原始生命可以从一个富含营养成分的“温暖小池塘”中诞生。

近些年,海洋作为生命起源的理论一直居于主流地位,在深海系统中,海底火山口被认为是第一个细胞的发源地。已经发表于美国国家科学院的关于生命起源新研究的论文,理论基础为远古地球的海洋盐度太高以至于不能为生命提供合适的生存条件,而淡水可提供适宜的环境。阿尔缅和他的同事认为:从今天细胞的行为方式上看,很难想象它们最早是起源于比现代海洋更咸的水中(钠钾比可达到40/1),并指出目前所有生物体内都有着较高的钾钠比,而海洋则存在过于丰富的钠。

在如此高的盐度环境中,细胞合成蛋白质就变得越加困难,即使在今天的海水盐度环境中,通过这种方式也很难合成分子并形成坚实的细胞壁。当细胞开始形成时,没有厚厚的细胞壁,而在细胞继续生长和成熟期间,也几乎不可能有如此厚的细胞壁。科学家认为在当时的史前环境中,陆地上的条件对生命的起源就有利得多。由地热蒸汽冷凝和冷却后形成的陆地淡水池,具有较高的温度,与深海热液喷口的环境类似。而地热蒸汽在当时的地球环境中被认为是普遍存在的。

此外,存在于淡水池中的水分,或者泥土,与现代细胞存在着许多相同的成分,比如磷离子、锌、锰,尤其是钾元素。因此,新形成的原始细胞可将有害的钠离子挡在外面。但是,也有的研究人员认为原始细胞如果暴露在地表上,就会受到有害的紫外线的照射,这将使细胞停止生长。对此,科学家小组已经证明了在当时的地球紫外环境下,RNA和DNA是可以稳定存在的。尽管该科学家小组掌握着具有说服力的论点,但也有不少的怀疑者,可以肯定的是,关于原始细胞诞生自海洋还是陆地淡水的争论还将持续,并成为今后数年的研究热点。


腾讯科技讯(Everett/编译)





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