越來越多的證據表明,地球上的生命不僅僅始於RNA

2021-01-09 騰訊網

地球上的生命是如何起源的一直讓科學家們著迷,但要想追溯數十億年前的生命並非易事。現在,越來越多的證據支持一種相對較新的假說,即生命是如何開始的:一種非常精確的RNA和DNA混合。

RNA和DNA都決定了所有生物生命的基因組成,DNA是基因藍圖,而RNA是藍圖的解讀者或解碼器。在很長一段時間裡,人們都認為RNA首先在地球上出現,DNA隨後進化——但越來越多的證據表明,RNA和DNA可能同時出現,並且都參與了地球上生命的啟動。

支持這一觀點的最新研究解釋了可能在地球上出現生命之前就存在的簡單化合物磷酸二胺(DAP)如何將脫氧核苷(脫氧核苷)作為DNA的組成部分編織成基本的DNA鏈。

加州斯克裡普斯研究中心的化學家Ramanarayanan Krishnamurthy說:「這項發現是向建立地球上最初生命形式起源的詳細化學模型邁出的重要一步。」

發現添加信任,DNA和RNA發達一起從同樣的化學反應在我們這個星球上生命的開始,和第一個自我複製的分子可能是混合這兩種核酸——不僅僅是RNA,建議在更成熟的「RNA世界」假說。

只有RNA才能在地球上產生生命,這一觀點的一個重大問題是,RNA是如何完成必要的自我複製過程的——RNA通常需要酶來分裂,然後再進化。

就我們目前所知,RNA似乎在工程生命方面起到了某種作用——最新的實驗表明,DNA很可能就是這種作用,它創造了「嵌合」分子鏈,比單獨使用RNA更容易分離。

研究人員進行的一系列實驗室測試模擬了地球上生命起源之前可能發生的事情,並展示了DAP是如何以類似於RNA從化學成分中聚合的方式形成基本DNA的。

令我們吃驚的是,「我們發現使用DAP和deoxynucleosides反應可以更美好,即使你的deoxynucleosides並不都是一樣的,而是混合了不同的DNA字母如和T、G和C,像真正的DNA,「化學生物學家說艾迪吉梅內斯,來自斯克裡普斯研究。

我們可能永遠無法確定DNA是否幫助RNA形成了地球上最早的生命形式,因為這發生在數十億年前,但我們對這一過程的理解在不斷發展。

這項研究的用處不僅在於它與生命起源的關係,也在於對RNA-DNA關係的深入了解在現代化學和生物學上有著廣泛的應用。

「現在我們更好地理解如何原始化學可以讓第一個rna和dna,我們可以開始使用混合的核糖核苷和deoxynucleoside積木看看嵌合分子形成,他們是否能自我複製和發展」•克裡說。

相關焦點

  • 有越來越多的證據表明,地球上的生命不僅僅起源於RNA
    地球上的生命起源一直吸引著科學家們,但回顧數十億年前的歷史並非易事。現在,有越來越多的證據支持一種相對較新的假設,即生命是如何開始的:RNA和DNA的精確混合。RNA和DNA都決定了所有生物的基因組成,DNA被認為是基因藍圖,RNA被認為是藍圖閱讀器或解碼器。
  • 越來越多的證據顯示,地球生命的起源理論即將被改寫
    人們一直很好奇,地球上的第一個生命是如何誕生的?科學家對此也是十分著迷,但是要想追溯數十億年前的生命不是一件容易的事。科學家為此提出了許多假設,但是在很長的一段時間內,有一種「RNA世界」理論成為了主流的聲音:地球上首先出現核糖核酸(RNA),然後再進化為脫氧核糖核酸(DNA)。
  • 太陽系內地球的孿生兄弟:火星,越來越多證據超表明存在過生命
    ,同地球類似的是它還是傾斜著身子繞著太陽公轉,傾角為25度,只比地球的傾角23.5度多了1.5度,因此火星也是有一年四季的,只不過火星的一個季節時間長度相當於地球的兩個季節。但是火星的地表並不單調,它也有高達21900m的太陽系已知最高的山峰-奧林匹斯山,這差不多是地球上最高峰珠穆朗瑪峰的2.5倍,此外火星的南北極還有由乾冰組成的冰蓋,夏季冰蓋會融化變小,而冬天冰蓋又變大,並且歐洲的火星探測器火星快車探測到火星南極冰蓋下1.5km深處有一個長約19km的液態水湖泊!
  • 新證據表明,地殼板塊構造可能始於30多億年前
    澳大利亞巖石中的磁性線索表明,板塊構造開始於30多億年前 圖源:亞歷克·布倫納,哈佛大學 如果沒有板塊運動,地球上就不會有大陸、山脈,甚至生命本身。新的證據表明,這種地質過程至少在32億年前就開始了,這比我們預期的時間要早得多。
  • 新證據表明,地殼板塊構造可能始於30多億年前
    澳大利亞巖石中的磁性線索表明,板塊構造開始於30多億年前圖源:亞歷克·布倫納,哈佛大學 如果沒有板塊運動,地球上就不會有大陸、山脈,甚至生命本身。新的證據表明,這種地質過程至少在32億年前就開始了,這比我們預期的時間要早得多。
  • 很多證據表明地球早期原始生命遍布宇宙,如今為何只有地球有生命
    有很多證據表明,34億年前,有些微生物降落地球?當時這些微生物遍布宇宙。後來降落地球的微生物隨著生命的進化形成化石被保留下來。那麼地球上的生命形成於什麼時候?原始生命早在地球生命之前遍布宇宙地球誕生於45億年前。在地球上,人們認為生命誕生於38億年前,地球形成後,生命在地球環境中進化。其中的兩顆星外隕石的發現為生命的起源找到了證據。
  • 科學家找到的古老化石,是地球上最古老生命的證據
    如果他們是對的,那將使他們的發現是最古老的化石證據記錄,並可以幫助我們了解生命如何來到地球上,以及其他行星上的生物可能看起來會是什麼樣子。推斷古代化石的年齡的聲明總是使科學世界興奮,主要是因為非常古老的巖石經常經歷地質變形。從侵蝕到風化的一切都可以消除生命的跡象,使得我們在幾千年後,幾乎不會找到任何東西,更不用說是經歷了幾十億年的侵蝕風化。
  • 這麼多證據表明,地球上也許曾存在過高級文明,人類並不孤獨
    在我們的認知中,地球已誕生了46億年,期間出現了不少的生命,很多物種也一度成為地球上的霸主。不過能稱為文明的,也就人類這一代。其實想想也覺得奇怪,這幾十億年難道就沒有高等智慧生物的誕生嗎?隨著近些年來的考古發現,越來越多的證據表明也是存在著一些更高級更古老的文明,但是被一些不為人知的原因毀滅了,今天就跟大家一起來看看這些歷史所留下來的證據!
  • 火星上曾發生大洪水,越來越多的證據表明,生命或許並不稀有
    由於水仍然是宇宙中生命的主要指標之一,因此,涉及天體上水分子的此類發現往往意義重大。自2012年8月以來一直在探索和研究火星的好奇號火星車,遇到了由水和風造成的地質特徵,這些特徵在火星上一直保持了大約40億年的時間,這些特徵傳達了塑造火星表面的過程。
  • NASA科學家:20年內將發現地球以外生命存在證據
    這個問題最先出現在知識共享網站Quora上,美國宇航局教練和飛行控制員羅伯特?弗羅斯特(Robert Frost)給予了回答。以下是弗羅斯特的答覆:我不知道是否有其它行星上存在生命的任何證據。然而,我認為開始有越來越多證據表明,支持生命的環境曾在地球以外的地方存在,也許這樣的環境目前仍然存在。
  • 火星上生命存在的證據也許被摧毀
    幾個世紀以來,人們一直猜測火星上可能存在生命,但是直到20世紀70年代,「海盜」號在火星表面著陸並發回了第一張火星地表照片,人們才知道,火星上沒有所謂的運河和建築,只有布滿了巨石的沙丘不過,現在越來越多的證據表明,火星可能曾經存在過生命。
  • 火星上的生命證據,在地球上找到了?
    而現在,勇氣號似乎真的在火星上找到了疑似生命的證據。圖片來源:deviantart.net2016年,可能會成為人類發現地外生命的拂曉之年。之所以這麼說,是因為最近在地球上作出的一些地質新發現,把10年前在火星上拍到的一組「老照片」重新拉回到了人們眼前。如果兩者之間真有靠譜關聯的話,那說不定真就會搞出一個大新聞。
  • 最新研究表明:很難找到火星上生命的證據
    很難找到火星上生命的證據&34;任務將收集火星土壤樣本,並在2030年代前將其送往地球。羅莎琳德·富蘭克林號火星車將鑽入火星表面,收集土壤樣本,並在現場進行分析。人類已經開始探索火星土壤,再過十年多一點的時間,探測車挖出的火星土壤樣品將用火箭運到地球。當科學家們急於研究這顆紅色星球的土壤,尋找生命跡象時,研究人員必須思考一個相當大的問題:火星究竟有無生命?
  • 越來越多的證據表明,太陽或存在「伴星」,只是無人知道它在哪
    本文參加百家號 #科學了不起# 系列徵文我們所在的太陽系是一個特殊的恆星系,不僅僅是因為太陽系內存在著地球這樣能夠孕育生命的行星,還因為太陽系內只有一顆恆星卻擁有八大行星,這在其他恆星系中是比較罕見的。
  • 越來越多的證據指向金星可能存在生命
    作者:佰思科學 | 沈東旭 邱亞明2020年9月14日,科學家通過地球上的望遠鏡分析金星大氣層光譜,在金星大氣中發現了磷化氫(PH3)物質。因此,未來應該還有更多的證據能逐漸呈現出來。總之,金星大氣層中存在磷化氫的可能性很大,而且其他一些與生命活動相關的化學成分也超標,支持金星大氣層中可能存在生命的證據進一步增加了。
  • 地球上的生命是怎麼來的?
    達爾文的進化論用無數的事實證據告訴我們,人類是進化來的,那麼我們這樣一個由礦物質元素組成的星球上,生命是如何從非生命的礦物元素中誕生的呢?這就是本文想給大家介紹的話題。這意味著,生命是必然出現的。從此一門新的學科——生源說,就此誕生。自1953年以來,實驗室的實驗越來越複雜,科學 家門製造除了越來越高級的胺基酸和分子。1970年,人們已經研製成了去氧核糖核酸分子。
  • 確鑿的證據?新研究表明:水星「混亂地帶」曾經有生命的成分
    在重新檢查了美國宇航局NASA的數據後,外星生命專家現在相信水星曾經擁有生命的成分。水星以其粗糙的裂縫和坑坑窪窪的表面而聞名,長久以來被認為「完全不適合居住」。現在,一項新理論表明,水星「混亂地帶」可能是由揮發物形成的,這是怎麼回事呢?
  • 物理學家:越來越多的證據表明第五種基本力可能存在
    但在過去幾年裡,有越來越多的證據表明存在第五種基本力量。新的研究還沒有發現這第五種力量,但它確實表明我們仍然沒有完全理解這些宇宙力量。基本力是粒子物理標準模型的一部分。這個模型描述了所有的量子粒子,包括電子、質子、反物質等。夸克、中微子和希格斯玻色子都是模型的一部分。模型中的「力」一詞有點用詞不當。
  • 研究揭示金星上可能存在生命的證據
    據外媒報導,科學家周一宣布,他們在金星上發現了生命可能存在的有力證據。這是根據發表在著名雜誌《自然-天文學》上的一項新研究,揭示在金星的大氣層中發現了一種與地球生命有關的臭氣、可燃氣體,且數量 「驚人」。沒有參與這項研究的美國宇航局(NASA)對這一發現發表了官方評論。
  • 顛覆:彗星撞地球或非兇兆 實為生命起源創條件
    中新網8月20日電 據外媒報導,對於地球生命的起源問題,外界一直有著很多種說法,其中,生命起源於彗星或者小行星對地球的撞擊的說法也一直存在。近日,一項新研究就給這一理論提供了支持。彗星撞地球或為生命起源創條件。  有日本科學家表示,他們通過實驗證明早期的彗星撞擊地球或許將胺基酸轉變成了縮氨酸,為地球上最早的生命構建了基礎。