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生物化学家大卫·迪默的新书探讨了生命的起源

导读 在他的新书《装配生活》中,大卫·达默尔挑战了关于生命始于海洋的共识,并根据他的研究提出了另一种场景,即生命始于淡水温泉。 德梅尔是加州大学圣克鲁斯分校生物分子工程的研究教

在他的新书《装配生活》中,大卫·达默尔挑战了关于生命始于海洋的共识,并根据他的研究提出了另一种场景,即生命始于淡水温泉。

德梅尔是加州大学圣克鲁斯分校生物分子工程的研究教授,他从20世纪80年代初就开始研究生命的起源。装配生命(牛津大学出版社,2019年)探索如何在地球和其他宜居行星上开始生命。

自从深海热液喷口的发现和它们居住的不寻常的生命形式以来,许多研究人员一直把重点放在这些环境上,作为地球上生命起源的可能地点。但是,德梅尔的研究表明,生命起源于咸水的观点存在重大问题。

德梅尔说:“我们提出了一个替代方案,即生活始于40亿年前从全球海洋中出现的与火山陆块有关的淡水温泉。

根据Deamer的说法,温泉环境提供了几个重要的特性..由陨石输送到地球表面的有机化合物可能在小池和池塘中积累。当水从这些池中蒸发时,矿物表面会形成一层极其浓缩的化合物。

德梅尔说:“如果化合物能发生反应,这就是它发生的地方。“无论是在实验室还是在现场实验中,我们都证明了RNA样聚合物是在这些条件下由单核苷酸合成的。此外,如果存在脂质,聚合物就会被包裹起来,形成微观的原生细胞。

他说,多次的润湿和干燥循环使“原生细胞”有机会变得越来越复杂,最终它们开始进化。德梅尔和他的同事在实验室里建立了一个实验系统,模拟火山温泉的湿干循环。他们还在世界各地的火山遗址进行了实验,包括夏威夷、冰岛、堪察加(位于俄罗斯东部)、新西兰和加州的拉森山。

“据我所知,没有其他研究生命起源的人敢于走出实验室,看看他们的实验是否真的能在像地球前生物那样的条件下进行,但这正是我们正在做的,”德默尔说。

他的发现不仅与了解地球上的生命有关,也与寻找其他行星上的生命有关。例如,土星的卫星恩克拉多斯和木星的卫星欧罗巴的冰面下存在海洋的证据导致人们猜测这些地下海洋中可能存在生命。然而,根据Deamer的说法,由于没有火山活动和干湿循环,这是不可能的。

然而,火星是一个不同的故事。“我们预测,30多亿年前,火星确实有海洋和火山,就像当时的地球一样。如果生命可以从地球上开始,它也可以从火星开始,”他说。

《装配生命》是Deamer关于生命起源的第二本书,扩展了他在《第一生命》(First Life)中介绍的观点,该书于2011年由UC Press出版。他曾于2011年至2014年担任国际生命起源研究会会长。

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