地球生命是怎样起源的，一直是一个引人入胜的谜题？蒲Ъ乙恢弊费，提出了一些诠释，但仍有一些问题没有获得解答。

近年来，科学家竞相在实验室中模拟约40亿年前早期地球的情形，试图重现生命降生的化学反应。物理学家组织网在近期报道中，总结了最近5年有关生命起源的五大概害突破，人们或允许管窥其中奇异的神秘。

早期细胞内的反应自我维持

导致生命起源的化学反应靠什么能源推动呢？德国杜塞尔多夫大学科学家试图解开这一谜团。

该团队使用早期地球上可能保存的一些最常见元素，深入探讨了402种制造生命基本组成部分核苷酸的已知反应。这些反应不但保存于现代细胞中，也被以为是所有物种分解前最后一个配合祖先“露卡”的焦点代谢机制。

针对每一个反应，研究职员都盘算了自由能的转变。自由能决议了某个反应能否在没有其他外部能量泉源的情形下举行。效果发明，其中许多反应都可以在没有三磷酸腺苷等外部能源的情形下举行。这就是说，生命基本组成部分的合成不需要外部能量，它可以自我维持。

地热热流推动生命分子集结

在地球的原始情形中，生命是怎样降生的？谜底可能与地球早期地质结构的一项特征——岩石裂痕有关。这些裂痕在早期地球上普遍保存，热流经常穿过这些裂痕，形成温度梯度。

德国路德维希-马克西米利安-慕尼黑大学团队在稍早时间出书的《自然》杂志上揭晓论文称，穿过岩石裂痕的热流，能净化与生命化学起源相关的分子。该研究可诠释生命最初的基本因素是怎样从重大的化学混淆物中形成的。

研究职员构建了一个模拟这种自然征象的实验装置。该装置含有仅170微米的裂痕，以模拟地壳中的裂痕网络。他们使用这个装置，对一个包括氨基酸、核碱基和核苷酸等在内的混淆物举行了处置惩罚。通过在裂痕中建设温度梯度，研究职员乐成从该混淆物中疏散出50多种与生命起源相关的分子。这一效果证实，纵然是细小的温差，也足以凭证分子结构的细微差别，实现特定分子的疏散和集结。

火山玻璃增进RNA合成

RNA可能是地球上最早泛起的遗传物质，但其在地球上怎样泛起一直让研究职员疑心不已。

2022年，来自美国应用分子演化基金会的科学家宣布，他们在实验室内爆发了稳固的RNA链。研究批注，核苷三磷酸盐经由玄武岩玻璃的过滤，就会形生长度为100—200个核苷酸的RNA长链。这些RNA链足够长，可以存储和传输信息。

论文合著者史蒂文·班纳指出，由于频仍的陨石撞击和活跃的火山运动，火山玻璃遍布于早期地球上。这一研究的意义在于意会了早期地球小有机分子转酿成RNA的整个历程，批注一两个含碳分子即便只履历简单地质学历程，也能形成足够长的RNA，并有进一步演化的可能。

热液喷口或是有机分子形成的温床

无机物酿成有机物的化学反应被称为“固碳作用”。固碳作用关于构建组成生命的基础分子不可或缺。那么，最初的无机物是怎样转化为有机物的？

驱动这种反应需要供体提供电子。在早期地球上，氢气可能是电子供体。研究批注，现代生物会通过乙酰辅酶A途径，将氢和二氧化碳团结形成有机分子。但现代生物是使用11种由15000个氨基酸组成的酶来运行乙酰辅酶A途径，而地球原始有机体不保存这种“酶”。

一个国际科研团队揭晓研究论文指出，这种反应可以自觉爆发，类似早期深海碱性热液喷口周围的情形，为反应提供了助推力，他们使用微流体装备完成了这项试验事情。

细胞膜构建块可自觉形成

不管生命是在陆地上的温泉中照旧深海内泛起，若是没有细胞膜，增进生命形成的反应都不会走得很远。

现代细胞膜主要由名为磷脂的化合物组成，磷脂含有一个亲水性的头部和两个疏水性的尾部。它们是双层结构，亲水性的托寞外，疏水性的尾朝内。

研究批注，磷脂的一些因素，如组成尾部的脂肪酸，能在一系列情形条件下自行组装成这些双层细胞膜。但早期地球上保存细胞膜构建块——脂肪酸吗？

英国纽卡斯尔大学开展的一项新研究中，研究职员将可能保存于古代碱性热液喷口的富氢液体，与类似于早期海洋中保存的富含二氧化碳的水团结，重新展示了这些分子的自觉形成历程。这一研究与假说相吻合，即稳固的脂肪酸可能起源于碱性热液喷口，并发育成活细胞。（泉源：科技日报）