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一项新研究通过追踪单细胞生物的早期化学反应指出地球生命的两个起源
这项工作挑战了所有生命都源自一个独立生命细胞的假设。相反,它表明两种微生物谱系,即细菌和古细菌,是从原始的、非生命的祖先独立进化而来的
来源:Smithsonian Magazine _科学一项新研究通过追踪单细胞生物的早期化学反应指出地球生命的两个起源
这项工作挑战了所有生命都源自一个独立生命细胞的假设。相反,它表明两种微生物谱系,即细菌和古细菌,是从原始的、非生命的祖先独立进化而来的
在生物学家中,很少有问题像生命起源一样引起激烈争论。原始地球上如何出现能够转化分子以捕获能量的自给自足的生物体?
在任何细胞存在之前,科学家怀疑深海热液喷口周围发生了化学反应,其中的热量和高压导致自发化学反应,并被地壳中的金属加速或催化。生命起源的一种可能性是,随着时间的推移,这些相对简单的地球化学反应演变成创造生命基石的反应。
生物依赖于由约 400 种代谢反应组成的核心网络,这些反应由称为酶的蛋白质催化。这种“核心新陈代谢”产生能量并制造细胞的关键材料,如核酸、氨基酸和维生素。
现在,一组研究人员在今天发表在《科学进展》上的一篇论文中,追溯了这一重要代谢网络的组装步骤。他们最引人注目的发现之一是:地球上的生命可能进化了不止一次,而是两次。
“这提出了很多问题,比如什么是活着的,什么是生命,什么是可能的,以及我们在其他地方可能会发现什么,”资深作者、德国杜塞尔多夫大学的进化生物学家威廉·马丁说。
“这很酷的是,我们正在探索一个进化阶段,在这个阶段,新的酶活性仍在出现,取代地球化学反应,并导致古细菌和细菌祖先的新陈代谢合并,”马丁说。
