地球生命起源于氢能
在试验室中,HHU分子进化研讨所的威廉·马丁教授团队运用海底热液喷口中发现的催化剂和条件进行化学试验,以研讨氢气与二氧化碳之间的反响。他们在核算机上开发了一种分子考古学方式,使他们能够发现保存在现代细胞的蛋白质、DNA和化学反响中的许多不同的原始生命痕迹。
研讨人员此次不是着眼于基因,而是着眼于生命自身化学反响中所包括的信息。他们确认了402种代谢反响,这些反响自大约40亿年前生命来历以来简直没有改变。由于这些反响对一切细胞都是一起的,所以它们也存在于LUCA中。
在最原始的现代细胞中,一些化合物由现代环境中存在的简略分子组成,这些分子也存在于前期地球的热液喷口中:氢、二氧化碳和氨——这代表着LUCA的代谢网络。
宣布在《微生物学前沿》上的研讨结果表明,LUCA的推陈出新不需要外部动力,例如紫外线、陨石碰击、火山爆发等。相反,在许多现代海底热液喷口的典型环境中,推陈出新反响向前开展所需的能量源于推陈出新自身。换句话说,简直一切LUCA的推陈出新反响都是自己开释能量的:生命的能量源于生命自身。
研讨人员解说称,在“丢失之城”——大西洋中部发生氢气的热液场环境中,大约95%—97%的LUCA代谢反响能够自发地进行,不需要任何其他动力。在热液体系的漆黑深渊中,氢气是“化学阳光”。现代动力技能正在研讨运用与生命完全相同的氢特性。仅仅生命具有40亿年的“氢技能经历”,而人类才刚刚起步。
总编辑圈点
LUCA,现存生物的一起的根本先人,一个没有留下过化石痕迹的实体。热液生态体系,则坐落漆黑严寒的洋底。那里并不孤寂,乃至朝气蓬勃,活泼着管状蠕虫、海葵等生物。研讨人员运用海底热液喷口中发现的催化剂和条件进行化学试验,确认了一些自生命来历以来就简直没有改变过的代谢反响,并揣度LUCA的推陈出新不需要外部动力,和热液喷口生态体系相同,它们用氢能。这一发现不仅在回答生命来历之谜,也为人类供给了氢动力运用的一种高档又原始的思路——仿生。