新研究认为海底热液喷口形成最早生命有机体

研究者通过研究天然溶洞的微观蜂窝状热液喷口的地球化学梯度,确认出形成第一个生命体的能量来源

  伦敦大学学院科学家在《生物学论文集》上发表的文章称,海底热液喷口的地球化学能量形成了最早的生命有机体。这个研究结果直接挑战80年来已广为人们熟知的生命起源“原始汤”理论。

  科学家J.B.S. 霍尔丹(J.B.S. Haldane)在1929年发表了关于生命起源的“原始汤”理论,他认为甲烷、氨和水在紫外线等能量的作用下,逐渐变成了原始地球海洋中的第一批有机分子。

  但持怀疑态度者提出,依托“原始汤”理论,不能产生持续的能量来使得反应继续,生命在没有能量的情况下是不可能存在的。文章第一作者,进化生物学家威廉·马丁(William Martin)说:“作为生命起源的主流假说“原始汤理论”存在生物能量和热力学方面的缺陷,因为依托这个理论,不能产生生命所需要的能量。”

  伦敦大学学院尼克·巷(Nick lane)博士带领研究团队,通过研究天然溶洞的微观蜂窝状热液喷口的地球化学梯度来确认出形成第一个生命体的能量来源。

  研究团队利用化学家迈克尔·J·拉塞尔( Michael J. Russell)的理论,即在碱性深海热液喷口所形成的化学梯度和现在的所有活生命体使用的化学梯度非常相似的理论来开展研究。早期生物利用这些梯度进行了一个称之为化学渗透的过程,质子梯度用来驱动合成生命体活动能量的直接来源ATP,细胞随后进化,通过从捐赠者到受体之间进行电子转移的方式,形成自身的质子梯度。研究者认为,第一个捐赠者为H,第一个受体为CO2。

  尼克·巷博士说:“教科书上都说生命起源于“有机汤”,有机分子发酵产生第一个细胞,并产生ATP,ATP是生命活动能量的直接来源。我们的研究为生命起源研究提供了新的视野。我们认为生命起源于诸如H2、CO2、N2和H2S等气体,而形成第一个生命的能量来源于地球深海热液喷口的化学能。”


搜狐科学(尚力)





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