une rivière avec une cascade entourée d’arbres

数十年来,科学家们一直在寻求解释地球生命之谜的各种方案。现在,美国印第安纳州普渡大学的化学家们相信,他们已经找到了原始分子如何自发形成生命构件这一问题的答案。

科学家们早已能够证明生命起源于海洋,但却无法解释导致原始分子转化的化学机制。这些分子,即粗氨基酸,很可能最初是由陨石定期带到地球上的,并能够发生反应形成肽,即蛋白质和生命的构成元素。

fotografia macro di lacrima

然而,这一过程需要损失一个水分子,而在像海洋这样潮湿的环境中很难想象会出现生命。因此,生命的出现既需要潮湿的环境,也需要干燥的环境。

解决办法在于,水在任何地方的润湿方式都不尽相同,特别是当一滴水遇到大气时。在这种接触过程中,反应会极其迅速地发生,例如氨基酸转化为肽的过程。

这一发现是几十年来质谱仪对水滴中化学反应研究的成果。普渡大学化学系教授格雷厄姆-库克斯解释说,水滴中的反应速度是在大体积溶液中观察到的反应速度的 100 到 100 万倍。

fotografia di primo piano di bolle d'acqua

他解释说,这是首次证明原始分子--氨基酸--可以在纯净的水滴中自发形成肽,而无需催化剂。因此,在空中飞舞的水花、冲上海岸的浪花或从山坡流下的淡水中,都可以找到地球生命的雏形。

这项工作可能有助于我们理解宇宙中其他地方生命的产生,同时也彻底改变了我们对化学合成的理解,而化学合成是开发新的疾病治疗方法不可或缺的知识。格拉汉姆-库克斯认为,液滴化学改变了合成化学家通常非常缓慢的实验。可以想象,新化学物质,特别是新药物的合成将大大加快,这些发现者或许将获得诺贝尔化学奖。

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