北京時間4月18日消息，據國外媒體報導，美國德州農工大學（Texas A&M University）的一支研究團隊發現了一種物理機制，或能解答生命起源的最關鍵問題之一：「生命的基本組件究竟是如何形成的？」科學家早已得知，生命的基本成分（胺基酸、核鹼基和糖）在早期海洋中雖然存在，但濃度很低。要使生命開始孕育，這些基本組件必須相互結合、形成長鏈分子。
混亂的液流可在熱泉環境中加速界面反應。
這一合成反應的具體過程和發生機制始終是生命起源領域的一大未解之謎。
「在早期海洋中，這些基本組件雖然存在，但濃度非常低，」尤佳茲指出，「它們的結合過程一直是個未解之謎。因此我們猜測，可能存在某種聚合機制、將這些成分集中到一起，使其形成更長、更複雜的分子。」該研究團隊在論文中詳細介紹了一種或能使這些分散的化學成分組合成生命所需長鏈分子的機制。
研究人員用圓柱形細胞建立了一套模型，模擬一處近日發現的新型海底熱泉邊礦物的孔狀結構。這些熱泉中的溫度梯度可使液體在狹小的孔洞中循環流動。該團隊發現，液體的流動方式十分複雜混亂，雖然每股液體流動的規律大致相同，但並非完全一致。發現這一現象後，科學家便能夠分析出這些液流在何種條件下可實現熱泉中各種分子的同質化，同時將它們輸送到具有催化活性的孔洞表面，使其發生化學反應。
尤佳茲用一個形象的比喻描述了這一現象：「想像你在攪咖啡，然後倒進了一些奶油之類的、會黏在杯壁上的物質。如果你攪拌方法得當，就會同時發生兩件事情：你既使兩種液體混合在了一起，又使它們朝杯口某個特定的點流動。
在熱泉孔洞中天然發生的液流或能解釋早期海洋中濃度很低的有機分子是如何聚合成複雜的生物大分子的。這一直是生命起源領域的重大未解之謎，對於擁有相似熱泉環境的地外行星亦是如此。除此之外，此次研究在眾多領域都具有重要意義。
這些環境中不僅能催化出與生物相關的化學反應，還有利於多種化學反應的進行。首先，該環境的多孔結構有助於將二氧化碳轉化為多種碳酸鹽。雖然具體機制尚不明確，但此次研究結果說明，這些混亂的液流或許起到了一定作用。
其次，在更好地了解了這些液流、以及它們對孔洞表面的化學反應起到的促進作用之後，我們便可推斷出，它們很可能催生了一種新型反應器。由於液流需要溫差才能形成，該反應器也許完全處於被動狀態，利用剩餘熱量推動化學反應。