該想象和憧憬外星人嗎
據媒體報道,2020年12月,由探測器“隼鳥2號”搭載的為期6年的回收艙從3億多公里外的小行星“龍宮”(Ryugu)返回地球,並帶回約5.4克行星表面樣本。現在,日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)等團隊分析了樣本後,從中檢測到20多種氨基酸。這是首個在地球外存在氨基酸的證據,對理解這些至關重要的有機分子如何到達地球具有重要意義。
地球之外其實可能並不止在小行星“龍宮”上發現生命之源,經過不懈的探索,未來可能還會在其他地球之外的星球上找到生命之源,即多種類型的氨基酸,而氨基酸是蛋白質的組成部分,是形成生命的不可或缺的有機分子。
順理成章地,就會有一種推測,如果地外星球存在着生命之源,也有可能存在地外生命,因為地球上的生命演化最初也是從氨基酸的產生開始,併合成單細胞生命,再演化成多細胞生命,進而一步步發展,成為各種複雜形式的生命,包括今天的人類。
因此,地外生命中也有可能存在外星人。但是,從地球上的生命演化過程來看,目前外星人可能只是一種傳説和想象。
按照科學界目前的主流認知,地球形成至今,大約延續了45.5億年。之後,44億年前液化水注入海洋,38億年前最早的生物留下痕跡,27億年前最早的真核生物化學物質痕跡留下,26億年前細菌登陸,18億年前最早的多細胞生物化石留存,5億年前植物產生並進化,4.5億年前昆蟲及其他無脊椎動物登陸,2.25億年前哺乳動物及恐龍起源,500萬年前人類及黑猩猩祖先分離,15萬年前身體結構一如現代人的人類出現在非洲。
最重要的是,多數人認同大約在37億年前,地球上出現了第一批蛋白質,這就是生命之源,因為構成生命的現代蛋白質是由20多種不同氨基酸組成的。那麼,這些氨基酸在“洪荒時期是如何產生的呢?
一個假説就是在海洋中產生的。為了證明這一點,美國芝加哥大學的史丹利•米勒與哈羅德•尤里於1953年主導了一場模擬早期地球環境中生命起源的試驗,並發表了《在可能的早期地球環境下之氨基酸生成》的報告,這個試驗也稱米勒-尤里試驗。結果表明,在適當的條件下,氨基酸可以在不借助酶或其他現有的生物機制的情況下得以形成。也就是説,生命是可以在早期的地球環境中的“原始化學湯”,即海洋中產生的。
但是,這個試驗並沒有產生對生命的另一類至關重要的氨基酸,而且後來的其他試驗也沒有產生這樣的氨基酸,這是一類與精氨酸和賴氨酸一樣,攜帶正電荷的氨基酸,即鹼性氨基酸(陽離子氨基酸)。
後來研究人員提出一種假説,地球上生命的產生也依賴核糖核酸(RNA),它是最原始的既能攜帶信息又能自我複製的分子,它們與帶正電荷的氨基酸作用,才使得單細胞生命產生。而且,研究人員也用試驗證明,鳥氨酸可能就是祖先蛋白質中的鹼性氨基酸,因為鳥氨酸可以轉化為精氨酸,使得它們組成的蛋白質變得越來越像現代蛋白質,並以更強、更有選擇性的方式與DNA結合。同時,在RNA存在的情況下,氨基酸肽鏈會進一步自我組裝和分離。因此,蛋白質和RNA結合形成原始細胞。
但是,這些只是地球上的生命演化之路,其他星球上的生命演化歷程人類並不知曉。或許地外生命的演化是以迥異於地球上的演化之路形成的,而且地外生命也有可能完全不同於地球上的生命,因為生命有多種形式,如硅基生命、碳基生命、硫基生命等,地球上的生命只是碳基生命。
日本研究人員發現地外生命之源只是提供了一種可能,提示地球上的生命的誕生也可能是來自其他星球。因為早期地球形成時氨基酸就已大量存在,但在地球的運行和演化過程中地球岩漿噴發和覆蓋,使得地球環境變得極其炎熱,致使氨基酸不復存在。之後,產生了行星相撞,一些流星相撞地球后,它們所攜帶的氨基酸就從外太空重新引入地球,此後通過“原始湯”產生了生命。
這個假説當然還是承認地球上的生命演化是源於氨基酸的形成,但並不説明有地外生命,尤其是高級生命,如外星人的存在。但是,也不否認地外生命以不同於地球生命的形式存在。正如霍金認為,外星生命極有可能以微生物或初級生物的形式存在,但不能排除存在能威脅人類的智能生物。
不過,所有這一切也都是假説,值得研究,也可以盡情想象和憧憬。這也正是科學的魅力所在。
紅星新聞特約評論員 張田勘(《百科知識》前副主編)
編輯 趙瑜
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