
科技日報記者 張佳欣
美國國家航空航天局(NASA)與美國亞利桑那大學月球與行星實驗室的研究團隊,在小行星貝努的無污染原始樣本中首次檢測出痕量色氨酸。這一生命必需氨基酸的發現,為“地球生命的原料可能來自太空”的假說提供了重要證據。相關論文發表于最新一期《美國國家科學院院刊》。
貝努是一顆形成于46億年前的原始小行星,自太陽系誕生以來幾乎沒有發生變化。2020年,NASA的“OSIRIS-REx”探測器在其表面取樣并將物質帶回地球,使科學家第一次得以在完全無污染的條件下研究太陽系早期物質。
此前,科學家已在貝努樣本中檢測到33種氨基酸,其中14種被地球生命用于構建蛋白質。這次研究不僅再次確認了這14種氨基酸的存在,還在巖石和塵埃樣本中初步檢測到微量的色氨酸。
NASA天體生物學分析實驗室的研究人員強調,在貝努小行星中發現色氨酸意義重大,因為色氨酸是較為復雜的氨基酸之一。色氨酸是人體無法自行合成、必須通過食物攝取的氨基酸。在此之前,從未在任何隕石或太空樣本中發現過它。不過,這次分析的小行星樣本只有50毫克,仍需更多測試來最終確認色氨酸的存在。
此外,研究人員還檢測到5種核堿基,即構成DNA和RNA的關鍵成分。這意味著,蛋白質的組成單元(氨基酸)和DNA、RNA的關鍵化學成分(核堿基)在同一類未經污染的原始天體中共同出現。
關于這些生命前體分子的形成,被認為可能與遠古時期的一次“水化學反應工廠”有關。貝努樣品中含有豐富的層狀硅酸鹽(類似黏土的礦物),而這些礦物只能在存在液態水的環境中形成。這表明,很久以前這顆小行星母體內部必然存在液態水。研究人員推測,當時的水可能富含氨等化學成分,它們可作為催化劑,使簡單的星際物質逐步生成氨基酸和核苷酸堿基。