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生命源于外星病毒残骸吗?

来源:科技日报
摘要:据美国《连线》杂志11月11日(北京时间)报道,美国天文学家称,地球上的生命可能来自于外星病毒的残骸,尽管病毒已经死掉,但它们仍然留下了足够的信息以孕育出新生命。然而,也有科学家对此表示怀疑,他们认为,外星病毒在星际之间旅行的时间太长让这种说法站不住脚。地球生命或源于外星病毒早在19世纪,科学家便提出了......

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  据美国《连线》杂志11月11日(北京时间)报道,美国天文学家称,地球上的生命可能来自于外星病毒的残骸,尽管病毒已经死掉,但它们仍然留下了足够的信息以孕育出新生命。然而,也有科学家对此表示怀疑,他们认为,外星病毒在星际之间旅行的时间太长让这种说法站不住脚。  

  地球生命或源于外星病毒



  早在19世纪,科学家便提出了生命可能从太空来到地球的“胚种论”(panspermia)。例如,19世纪70年代,英国著名物理学家开尔文提出,微生物可能“搭乘”彗星或流星来到地球。也有科学家认为,微小的有机物可以依附太空尘埃颗粒从而横跨银河,星星辐射产生的微小压力会将这些尘埃颗粒从一个星球轻推到另一个星球。



  然而,大多数太空生物学家认为,同样的星星辐射会让脆弱的微生物死亡。地外文明搜索研究所的太空生物学者洛克·曼希尼利表示:“这就让‘胚种论’无法成立。”



  不过,加拿大赫茨伯格天体物理研究所的天文学家保罗·威森在即将发表于《空间科学评论》杂志上的一篇论文中指出,即使微生物抵达地球时已经死亡,它们携带的信息也会让地球上的生命之花从其残骸中破茧而出。他将这种观点称为“死亡胚种论(necropanspermia)”。



  威森表示,“大量有机物在技术上被称为死亡的状态下到达其银河系内的新家后有可能死而复生”,其中的关键是在这段旅程中有多少遗传信息被保存下来。有机体携带的遗传信息按照其DNA(脱氧核糖核酸)内核苷酸的序列来编码。信息的多少可以以字节来表示,例如,大肠杆菌等细菌的DNA内就携带有约600万个字节的信息。



  威森解释说,随机化学过程无法产生足够多的信息来驱使一个简单的细胞运行,在大约5亿年间,随机的分子活动只产生了194个字节的信息。



  因此,可以这样来解释,地球上的生命被携带有大量信息的生物分子所孕育,即使这些分子本身已经死亡,这些信息内容都会被保存下来。



  威森不知道这些信息如何能转移到新的健康的生物体内。但是,他强调说,是病毒携带了所有这些信息。病毒由被蛋白质和脂肪所包裹的遗传物质片段组成。它们携带了10万个字节的信息,并且可能采用与传统细胞不同的方式进化——病毒似乎由蛋白质粒子自我组装而成,不需要其他分子或特定遗传信息的帮助。    



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  形形色色的胚种论都假定地球不可能自发地造化生命,这个前题很值得怀疑。胚种论者对自己水土丰饶的家园视而不见,却一门心思盯上了迄今尚未发现任何生机的流星、彗星和外太空,胚种论还不过瘾,又推出死亡胚种论,总之就是信不过地球。如果这不是科学上的偏执,至少也是一种方法论的误区。作为对生命起源的探索,威森的观点的确“有新意,令人感兴趣”,但仅此而已,因为它既没有实证的支撑,也远远不能自圆其说——漏洞太多。



腾讯科技讯(悠悠/编译)据美国连线杂志报道,地球上的生命可能源自外星微生物的残骸,虽然它们已死亡,却仍包含着足够的有机物遗传信息可以孕育新生命。

地球上的生命可能源自外星细菌的残骸,虽然它们已死亡,却仍包含着足够的有机物遗传信息可以孕育新生命。

科学家曾猜测地球生命来自太空,这就是自19世纪70年代提出的“有生源说(panspermia)”。当时,英国卓越物理学家洛德-凯尔文(Lord  Kelvin)认为外星细菌可搭乘彗星或者流星,另有一些科学家则认为,微生物可嵌入灰尘微粒中穿过星系,它们通过轻微的恒星放射线压力从一个行星系统运行至另一个行星系统。然而,许多天体生物学家表示相同的放射线辐射是对脆弱的微生物宣判“死刑”。

美国加州对外星智能探索学会的天体生物学家罗科-曼西内利(Rocco  Mancinelli)说:“从传统理论上讲,宇宙放射线对微生物构成的伤害将推翻‘有生源说’理论。”

加拿大赫茨伯格天体物理学会的客座研究员保罗-韦森(Paul  Wesson)称,或许并不是这样的,即使这些微生物抵达地球时已死亡,尸体上所携带的生命分子遗传信息也将有助于孕育新的生命形式。这种观点叫做“死尸有生源说(necropanspermia)”。目前,这项研究将发表在即将出版的《太空科学评论》杂志上。他说:“大多数微生物抵达银河系中某个‘新家’时都已处于死亡状态,或许这也是它们‘重生’的开始。”

韦森称,关键在于多少遗传信息能幸存于此次太空之途。一种有机生物的遗传信息可嵌入其DNA分子的核苷酸序列之中,这些遗传信息可由计算机程序计算进行测量,比如:类似大肠杆菌的微生物,其DNA分子中包含大约600万个遗传信息。

随机性化学进程并不能产生足够多的遗传信息构成生命体,甚至一个简单的细胞。在5亿年前,随机性分子堆积仅能产生194个遗传信息。一种可能是地球上的生命体是由生物分子“播种”,即使这些生物分子已死亡,但它们在太空旅行之中仍幸存了大量的遗传信息。目前,韦森仍不清楚这些遗传信息如何转移至新的健康存活个体。

韦森说:“可以确认无疑的是,在我们理解认识中所有版本的‘有生源说’理论都存在着一个缺陷,这个缺陷是关于包含大量遗传信息的微生物如何经历天体物理学方式的送递孕育成为地球生命。”他指出,微生物细菌是携带所有遗传信息的理想载体,从本质上,细菌是遗传物质串,可嵌入蛋白质外壳,或者脂肪中。它们可携带大约10万个遗传信息,同时可以从传统细胞完成独立性进化。具有暗示作用的是,细菌可以从蛋白质微粒中组装自己,而无需其它分子或者特殊遗传信息的援助。

从事宇宙生命研究的卡尔-萨根研究中心主管大卫-莫里森(David  Morrison)说:“这项研究看上去具有重要价值,并引起人们很大的兴趣。尽管这一理论具有很高的推测性。由于我们对于地球生命起源的真实过程了解甚少,至关重要的因素在于受损核苷酸序列中的遗传信息是否可以充当另一个外星世界的生命模板。就这一点谁能完整地解释呢?”

天体生物学家罗科-曼西内利未参与这项最新研究,他说:“一旦生命体死亡,就是真正的死亡!”他强调称,这项研究忽视了两个重要因素,一个因素是细菌穿越星系空间时会被消灭。它们就像钾元素一样,在数百万年穿越星系的时间里将逐渐腐烂,即使这些有机生物可屏蔽太空放射性,仍会导致其它的伤害。宇宙中会释放大量的放射线,足以让完全摧毁所有的核苷酸。使这些有机生物无法幸存。另一个被忽视的因素是当有机生物在真空环境中,氢分子和氧分子将脱离细胞,并结合成水。这一过程叫做“脱水”,它们并不仅仅是脱去水份干燥,还可以改变蛋白质本性,当这些蛋白质分子分离,然后结合一起,它们便不再具备任何功能性。

曼西内利强调称,如果它们并未在太空中旅行很遥远的距离,那么这些有机生物的未来则更具想像空间。他说:“从地球至火星,这并不是问题,甚至从地球至冥王星,或者冥王星至地球,对于微生物而言也都不是问题。但一旦它们位于太阳系之外,当它们抵达地球时则很可能已完全被摧毁,丧失生命遗传信息。”
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