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科学家可以在不知道生命长什么样的情况下探测到生命吗？
科学家能否在不知道生命是什么样子的情况下探测到生命？当 NASA 科学家在 2023 年底打开 OSIRIS-REx 小行星采样任务的样本返回罐时，他们发现了一些惊人的东西。从小行星 Bennu 收集的尘埃和岩石含有许多生命的组成部分，包括 DNA 和 RNA 中使用的所有 5 个核碱基、蛋白质中发现的 20 种氨基酸中的 14 种，以及丰富的其他有机分子。它们主要由碳和氢构成，它们通常构成生命化学的支柱。几十年来，科学家们预测早期的小行星可能已经将生命的成分输送到了地球，这些发现似乎是有希望的证据。更令人惊讶的是，来自贝努的这些氨基酸几乎均匀地分为“左旋”和“右旋”形式。氨基酸有两种镜像配置，就像我们的左手和右手，称为手性形式。在地球上，几乎所有生物都需要左手版本。如果科学家在贝努发现了强烈的左旋过剩现象，那就表明生命的分子不对称性可能是直接从太空遗传而来的。相反，几乎相等的混合物指向了一个不同的故事：生命的左手偏好可能是后来通过地球上的过程出现的，而不是预先印在小行星提供的物质中。“手性”分子是一种不能与另一个镜像分子叠加的分子，即使你旋转它。
来源:Science博客s当 NASA 科学家于 2023 年底打开 OSIRIS-REx 小行星样本任务的样本返回罐时，他们发现了一些令人惊讶的事情。
从小行星 Bennu 收集的灰尘和岩石含有许多生命的组成部分，包括 DNA 和 RNA 中使用的所有 5 种核碱基、蛋白质中 20 种氨基酸中的 14 种，以及丰富的其他有机分子。它们主要由碳和氢构成，它们通常构成生命化学的支柱。
几十年来，科学家们一直预测早期的小行星可能已经向地球输送了生命的成分，这些发现似乎是有希望的证据。
更令人惊讶的是，这些来自贝努的氨基酸几乎均匀地分为“左手”和“右手”形式。氨基酸有两种镜像配置，就像我们的左手和右手，称为手性形式。
在地球上，几乎所有的生物学都需要左撇子版本。如果科学家在贝努发现了强烈的左旋过剩现象，那就表明生命的分子不对称性可能是直接从太空遗传而来的。相反，几乎相等的混合物指向了一个不同的故事：生命的左撇子偏好可能是后来通过地球上的过程出现的，而不是预先印在小行星提供的物质中。
“手性”分子是一种即使旋转它也不能与其镜像重叠的分子。NASA
如果太空岩石可以携带熟悉的成分，但不能携带生命留下的化学“特征”，那么识别真正的生物学迹象就变得极其复杂。
作为一名研究生物特征的计算科学家，我直接面临这一挑战。在我的天体生物学工作中，我询问在探索其他行星时如何确定分子集合是由复杂的地球化学还是外星生物学形成的。