Science：是谁播下了生命的种子

　　捷克的一项高能激光实验表明，小行星或彗星撞击地球时产生的恐怖条件可能催生了生命的关键性基础元件。

　　研究人员用激光器模拟陨石撞击地球时的高温高压环境，结果同时获得了RNA的四种有机物：腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶。RNA被认为是最先编码遗传信息的分子。

　　“这是首次在一组反应条件下同时生成四种核酸碱基，”应用分子进化基金会研究所（Foundation for Applied Molecular）的天体生物学家Steven Benner说。

　　长期以来，人们一直在寻求简单物质形成核酸碱基的途径。这样的信息可以帮助科学家们确定生命起源的时间、地点和条件，领导这项研究的物理化学家Svatopluk Civiš说。

　　近年来，甲酰胺逐渐被认为是基本遗传学元件的来源。甲酰胺是氰化氢与水反应时形成的，这个简单的化合物在早期地球相当丰富，而且具有生命起源所需的元素比如氢、氮、碳和氧。实际上，一些团队已经利用各种催化剂推动甲酰胺与其他物质发生化学反应，生成了个别核酸碱基。也有一些团队对其他简单化合物进行了类似的尝试。

　　在这项研究中，研究人员用J. Heyrovský物理化学研究所的激光器照射含有甲酰胺和泥土的溶液，这个混合液模拟了远古的地球表面。激光脉冲生成了高压高温（超过4200°C）以及一系列的辐射（包括紫外线和X涉嫌），再现了彗星或小行星撞击地球时产生的条件。这个反应体系除了生成氰化氢、一氧化碳、氨和甲醇，还催生了四种RNA核酸碱基。这项研究发表在十二月八号的美国国家科学院院刊PNAS杂志上。

　　“这篇文章很贴合生命的起源，因为它使用的初始材料在早期地球毫无疑问是大量存在的，”Benner说。

　　之前人们发现一些陨石原本就含有核酸碱基，比如腺嘌呤和鸟嘌呤，NASA的天体生物学家Aaron Burton说。这项新研究表明，天体撞击行星时也能促使这些物质形成，这是人们首次在陨石冲撞的条件下研究甲酰胺。

　　陨石撞击在地球的早期历史中是一个非常显著的事件。Late Heavy Bombardment时期有大量陨石频繁轰击地球、月球、水星、金星和火星，这个阶段始于四十亿年前持续了大约一亿五千万年。有研究者认为，这样的冲击及其对气候的影响，会有效杀死地球表面任何已经开始发展的生命。而这项研究指出，这一阶段为地球播下了生命的种子，提供了生命发展所需的原料。