星際冰塵中竟孕育生命關鍵能量迴圈!
太空
04-25
法國國家科學研究中心與夏威夷的科學家團隊最新研究發現,克氏迴圈(Krebs cycle)的分子網路竟能在星際空間的極端環境中形成。這項突破性發現刊登於《美國國家科學院院刊》,為外星生命起源研究開啟新篇章。
細胞透過呼吸作用分解醣類、脂肪、蛋白質等養分獲取能量,這個過程與我們日常的「呼吸」不同。無論需氧或厭氧環境,細胞都能藉此獲取運作所需的能量。而構成生命的關鍵分子如醣類、胺基酸等,先前已在宇宙中被偵測到。
研究團隊模擬「緻密」分子雲的極端條件:接近絕對零度的-263°C超低溫、真空狀態,並以高能粒子模擬宇宙射線照射。令人驚奇的是,實驗中成功產生了從檸檬酸到草醯乙酸等參與克氏迴圈的多種分子。
科學家運用紅外光譜與層析技術的創新組合分析這些分子。雖然無法直接以此方式研究遙遠星雲,但此方法為尋找宇宙中的生命前驅物提供新方向。若能證實這些分子存在於星際空間,將有助理解生命基礎物質如何傳播至行星,甚至生命本身的起源之謎。
研究論文指出:「這些發現展現了天體物理學、化學與生物學在早期地球演化過程中的密切關聯,更確立了天體生物學與演化生物學的連結。」論文強調:「實驗室已證實星際冰塵能形成醣類與胺基酸,而本研究更將範圍擴充套件至克氏迴圈的能量代謝物質,進一步支援星際環境可能孕育生命物質的假說。這些複雜的化學反應不僅照亮地球生命演化之路,更為其他星球可能存在生命開啟想像空間。」