IT之家 12 月 3 日消息，據(jù)最新研究，構(gòu)成我們所知生命起源的所有基本成分如今已在小行星“貝努”的樣本中被全部找到。這一發(fā)現(xiàn)表明，小行星可能曾將生命形成所需的全部先決條件輸送到地球，甚至可能輸送到太陽(yáng)系其他地方。

2020 年，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）的 OSIRIS-REx 任務(wù)從小行星“貝努”采集了樣本。這顆小行星當(dāng)時(shí)位于火星與木星之間，距太陽(yáng)數(shù)億公里。該任務(wù)于 2023 年將樣本成功送回地球。此后，所采集的 121 克樣本中的一小部分已被分發(fā)至全球多個(gè)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析，以便各領(lǐng)域?qū)＜曳謩e檢測(cè)不同類型的生物化合物。

據(jù)IT之家了解，早期研究已確認(rèn)樣本中存在水、碳以及多種有機(jī)分子。隨后，科學(xué)家又檢測(cè)到氨基酸、甲醛、構(gòu)成 RNA 和 DNA 的全部五種堿基，以及磷酸鹽。然而，這些成分尚不足以組裝出攜帶遺傳信息的分子，因?yàn)?RNA 和 DNA 結(jié)構(gòu)中的“橫檔”還缺少一種關(guān)鍵組分：糖類。RNA 中的糖是核糖，而 DNA 中則是脫氧核糖。在對(duì)“貝努”樣本的初期分析中，這種糖類尚未被發(fā)現(xiàn)。

如今，日本東北大學(xué)的 Yoshihiro Furukawa 及其同事將一小部分樣本研磨后與酸和水混合，并利用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（GC-MS）對(duì)混合物中的成分進(jìn)行分離和鑒定。

結(jié)果顯示，他們首次在地外物質(zhì)中明確檢測(cè)到核糖，同時(shí)還發(fā)現(xiàn)了其他多種糖類，包括來(lái)蘇糖（lyxose）、木糖（xylose）、阿拉伯糖（arabinose）、葡萄糖（glucose）和半乳糖，但未發(fā)現(xiàn)脫氧核糖。

“這是在地外物質(zhì)中首次發(fā)現(xiàn)糖類，”Furukawa 表示，并補(bǔ)充道：“幾乎所有生命在其新陳代謝過(guò)程中都依賴葡萄糖。”

倫敦自然歷史博物館的薩拉?拉塞爾（Sara Russell）雖未參與該研究團(tuán)隊(duì)，但也從事“貝努”樣本分析工作。她評(píng)價(jià)道：“OSIRIS-REx 任務(wù)取得了如此卓越的成果。此前唯一缺失的關(guān)鍵成分就是糖類，如今這一成分已被確認(rèn)存在。這意味著，構(gòu)成 RNA 的所有原料現(xiàn)在都已在原始小行星中被證實(shí)存在。”

Furukawa 及其同事推測(cè)，這些糖類可能源自“貝努”母體小行星內(nèi)部含甲醛的鹵水（brines）環(huán)境。科學(xué)家認(rèn)為，“貝努”的母體曾含有更多液態(tài)水，并發(fā)生過(guò)更豐富的化學(xué)反應(yīng)。

拉塞爾指出：“今年早些時(shí)候，我們?cè)诜祷貥颖局邪l(fā)現(xiàn)了鹽類，并據(jù)此推測(cè)‘貝努’的母體上可能存在咸水池。這類環(huán)境正是合成我們?cè)凇惻兴姀?fù)雜有機(jī)物的理想場(chǎng)所。”

她還表示，土星衛(wèi)星恩克拉多斯（Enceladus）和矮行星谷神星（Ceres）上也存在鹵水的證據(jù)，這表明生命所需的成分在太陽(yáng)系中可能相當(dāng)普遍。

據(jù)IT之家了解，F(xiàn)urukawa 此前曾在地球上發(fā)現(xiàn)的隕石中檢測(cè)到核糖及其他糖類，但他坦言，始終存在一種擔(dān)憂：這些化合物可能是在隕石墜落后因地球環(huán)境污染而混入的。“而此次在‘貝努’樣本中的發(fā)現(xiàn)，確鑿無(wú)疑地證明了這些結(jié)果的真實(shí)性，”他說(shuō)。

這項(xiàng)新研究有力支持了小行星確實(shí)可能將生命形成所需的全部成分輸送到地球或其他太陽(yáng)系天體（如火星）的觀點(diǎn)。同時(shí)，由于在樣本中發(fā)現(xiàn)了核糖卻未發(fā)現(xiàn)脫氧核糖，該成果也為“RNA 世界假說(shuō)”提供了重要佐證。“RNA 世界假說(shuō)”認(rèn)為，在細(xì)胞出現(xiàn)或以 DNA 為基礎(chǔ)的生命形式演化之前，地球上最早的生命形式是由能夠儲(chǔ)存遺傳信息并自我復(fù)制的 RNA 分子構(gòu)成的。