2013-04-03

天子特區新鮮聞~都是一家「人」?

天子特區57 (2)  


▲電影《普羅米修斯》裡說,人與外星人,其實都是一家人!


導演雷利史考特(Ridley Scott)在《異形》前傳《普羅米修斯》(Prometheus) 裡說, 人與外星人,其實都是一家人!


這個說法很有可能是真的。科學家說,人類和外星人可能擁有相同的 DNA,它同時也可能是「宇宙結構」(universal structure)的一部分。


據美國《連線》(Wired)雜誌報導,宇宙中「生命積木」(blocks of life )間的關聯可能比原先設想得更為緊密,人類與外星人可能有著一樣的基因結構。此一模式是在隕石、深海熱水孔以及對地球早期情況進行模擬中形成的氨基酸中發現的,看起來它符合熱力學的基本原理,適合已知的整個宇宙。


來自安大略省漢密爾頓的麥克馬斯特大學天體物理學家拉爾夫普德里茲( Ralph Pudritz)說:「這可能顯示宇宙中的首個遺傳口令的結構是一樣的。確切的說,就是都有20種氨基酸,這正是組合形成蛋白質的複雜分子,而蛋白質又再能組成核酸,從中完成最簡單的自我複製過程。」


透過1953年著名的米勒尤里試驗,已有10種氨基酸可以透過人工合成。該試驗模擬了地球早期的環境和火山湖。那10種氨基酸同樣也在隕石上發現了,從而引發了人們關於地球上多彩生命的爭論。


普德里茲與麥克馬斯特大學生物物理學家保羅希金斯合作,他們的論文發表在《arXiv》上,但這並不意味著以前的爭論已經結束,反之它證實了普通氨基酸比設想中更普遍,它需要的不過是相對溫暖的隕石和足夠的尺寸,這只是個小小的開端。


如果氨基酸序列中被觀測的結構是簡單酸,就只需要很少的能量合併,複雜酸需要更多的能量。這確實符合熱動力學原理,也就是說生命起源的基本形式是宇宙共通的。


普德里茲說:「熱力學是基本法則,它普遍適用於宇宙間的各類現象。如果你能發現某些DNA序列(frequencies)以自然途徑獲取,這意味著有共通性。它還有待測試,不過看上去還是很可信的。」


普德里茲和希金斯把在地球早期形成實驗中發現的氨基酸的類型和序列,排列成表,把有相互關係的結果用可能形成酸的溫度和氣壓的對比曲線表示出來。


結果發現,10種在地球早期形成實驗中的人工合成氨基酸,會在相對較低的溫度和氣壓下產生,化學結構也更簡單。另外,更複雜的酸則形成得相對較少,也需要更高的溫度和氣壓,此一分佈規律完全符合熱力學基本曲線原理。


普德里茲表示:「形成最多的氨基酸,也是要求能量最少的,形成氨基酸越少的,所需能量也越多。從熱動力學觀點來看這是完全符合情理的。」


隕石的內部溫度條件人類還不清楚,不過一些科學家認為某些大型的隕石既溫暖又含水,與地球早期的某些溫度環境大致相似。


普德里茲說:「有一種理論認為,這些生命基本構造可能在足夠大的隕星的溫暖內部形成。」


當然這只是一種假設,不過卻解釋了為什麼地球早期形成實驗中最常見的10種氨基酸,同樣也是在隕石發現的最常見酸。


普德里茲和希金斯推測,如果與其他較少見的酸以早期的基因口令相結合,上述10種常見氨基酸就足夠生成最早的自我複製分子,這一進程被稱為「遞進式進化」,在36億年前的基因進化中達到頂峰, 一切複雜生命均由共同的祖先生成。


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