解密地球生命起源之谜:源于火星?
10年前,斯蒂芬·贝纳取得了一项突破。他证明硼酸盐可以在搭建核糖的过程中充当“脚手架”。如此一来,生成核糖就不需要人工干预,更有可能自然地发生了。但是怎么把核糖接到碱基上仍不得而知,直到2012年,贝纳终于提出了一个大胆的建议:只要把水换成另一种有机溶剂,比如甲酰胺,那么这些组分就能立即粘合在一起,连接成一条完整的RNA。
早期地球大气中的氢氰酸溶于水会生成甲酰胺。甲酰胺的沸点比水高,因此在环境温度很高时,水或许已蒸发殆尽,甲酰胺却只是变得更加浓缩而已。而作为“脚手架”的硼酸盐广泛散布于今天的地表。贝纳在当今的地球上找到了一处地方,那里既酷热难当又出产硼酸盐,这就是美国加利福尼亚州的死亡谷。贝纳认为,诞生生命的摇篮可能和那里的条件非常相近。
摇篮从死亡谷搬到火星
但贝纳的这个说法被美国天文学家约瑟夫·柯什文克挑出两个大漏洞。首先,当今世界上的硼酸豁矿物全是在较年经的岩层中找到的,直到距今大约30亿年前,硼酸盐在地表的富集程度才足以启动生命起源的进程,这比地球生命的出现,在时间上晚了近10亿年,而在那之前,没有任何证据表明硼酸盐足够富集。
其次,像死亡谷那样干燥酷热的环境,在早期地球上真的很普遍吗?放在10年前,也许所有人都会觉得这不是个问题。然而近10年来,越来越多的证据表明,早期的地球并不干燥,地球在童年就是湿渡渡的,陆地恐怕只占到地表的5%-10%。有人甚至猜想,当时根本就没有一块干燥的陆地。
这些问题使柯什文克提出一个更离经叛道的结论:如果最初的生命不需要水,那它就不可能起源于地球。他认为,很可能起源于火星。
如果生命起源需要干燥的环境,火星确实占尽天时地利。首先,火星的干旱是众所周知的,尽管它的北极地区一度有过水,但它南部的高地从来没有被水淹没过。其次,作为与地球最相似的行星,在诞生之初火星和地球的大气也应该有着相似的组成。地球大气中所含的氢氰酸,在火星大气中也应该有,所以制造甲酰胺也不是个问题。最后,就在2014年,科学家对一块有着13亿年历史的火星陨石进行分析之后,证明其中富含硼元素,硼酸盐的存在看来也毫无悬念。这样一来,有了溶解有机分子的