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发表于 2018-12-27 22:05:07
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我曾经听过法国一位天体化学专家Louis Le Sergeant d'Hendecour讲的报告。他们团组最近用实验设备模拟星际冰粒吸附各种星际分子后在恒星紫外光轰击下的条件,生成了包括核糖在内的复杂有机物质。这篇文章发表在最近的《自然》期刊上(链接 http://dx.doi.org/10.1126/science.aad8137 )。
报告上提到一个很有意思的问题:为什么寻找生命起源的分子必须从碳氮氧(可以将硫磷加入其中)出发呢?不仅仅是因为碳氮氧的丰度(可以简单理解成,这些元素原子数目的占比)在星际介质中远远高于更重的元素(参见恒星碳氮氧循环),还在于碳氮氧可以组成的复杂、活性分子种类和复杂程度都远远高于重元素。他打了个比方:去书店找一本“典型”的有机化学书和“典型”的无机化学书,你会发现前者厚度往往远胜后者,里面提到的化合物种类也远远多于后者。
碳氮氧由于组合的方式太多了,也就位生物产生提供了必要的复杂性储备。有了足够的复杂性,才能产生远离平衡态的条件。
举个极端的例子,沙子(二氧化硅)、石灰(碳酸钙)之类的矿物能否形成生命?答案几乎可以肯定是不能(Star Trek TOS中有硅酸盐生物的幻想)。这些固态物质无法参加自组织、自我复制和随机变异的反应,因此在宇宙有限的演化时间内,从无生命bootstrap到有生命特征的化学现象,这是难以想象的。
之前曾经试图回答,草稿在,但是网络问题,未能操作成功。我很久后才注意到这个草稿,于是点击回答。 |
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