地球生命是“太空来料”？龙宫样本集齐DNA/RNA全部五种核碱基

一项新研究显示，在小行星“龙宫”的样本中检测到了全部五种基本核碱基——它们是生命的分子“字母”。

小行星颗粒为了解可能曾点燃地球生命的化学组成提供了线索。龙宫样本由日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）的“隼鸟2号”任务于2020年从太空带回。

2023年，一个国际团队报告称，他们在这些样本中发现了其中一种核碱基——尿嘧啶。如今，在一项发表于《自然·天文学》的研究中，一个日本科学家团队确认，这种原始小行星物质中存在全部五种核碱基。

这意味着，这些生命所需的成分可能在太阳系早期广泛存在。

为什么要寻找核碱基？

核碱基是含氮有机分子，构成DNA和RNA中遗传信息的“字母”。五种主要核碱基是腺嘌呤和鸟嘌呤（称为嘌呤），以及胞嘧啶、胸腺嘧啶和尿嘧啶（称为嘧啶）。

这些分子与糖和磷酸结合，形成核苷酸——遗传物质的构建单元。没有核碱基，允许生物生长、繁殖和进化的遗传密码就不会存在。

通过研究龙宫样本中的嘌呤和嘧啶，科学家可以重建原始小行星的化学历史。反过来，这也能让我们更好地理解生命构建单元可能如何在太阳系中形成和存在。

“隼鸟2号”共带回5.4克原始小行星物质。研究人员必须使用超洁净实验室条件，以避免污染样本。他们用水和盐酸提取有机分子，然后将其纯化以进行进一步检测。

他们在分析的两份龙宫样本中都发现了全部五种核碱基，含量大致相似。

遗传物质的关键成分——存在于太空

新结果与以往对太空岩石的发现一致。1969年坠落在澳大利亚的默奇森陨石，以及1864年法国的奥尔盖伊陨石，此前都曾提供丰富的有机分子，包括核碱基。

当然，落到地球上的陨石可能在飞行和着陆过程中受到污染。但NASA贝努小行星任务带回的原始样本也在2025年发现了全部五种核碱基。

龙宫、贝努以及奥尔盖伊陨石母体等小行星是早期太阳系的残留物。它们可以在约45亿年里基本保存物质不变。

有趣的是，这些小行星显示出化学差异。默奇森陨石富含嘌呤，而贝努和奥尔盖伊含有更多嘧啶。人们认为，这种平衡可能受到氨的影响，氨是一种可以决定哪些核碱基能够形成的关键分子。

通过研究龙宫相对原始的样本，并将其与默奇森和奥尔盖伊等陨石进行比较，研究人员正在追踪生命可能的分子成分的宇宙之旅。

他们的结果表明，遗传物质的关键成分可能在太空形成，后来被送到早期地球。换句话说，地球生命的故事可能与此类古老小行星的化学密切相关。

生命成分的路径

这些发现共同表明，太阳系中富含碳的小行星含有多样的前生命化学。然而，分子的确切混合物——例如嘌呤和嘧啶之间的平衡——因小行星的化学环境和历史而异。

由于龙宫样本是直接在太空采集并受到保护、免受地球污染，它们提供了观察古代太阳系化学最清晰的视角之一。

在龙宫发现全部五种核碱基表明，生命的分子成分可能早在数十亿年前就已在太空中形成。小行星可能帮助将这些成分送到早期地球——从而使生命起源成为一个更宏大宇宙化学故事的一部分。

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