“地球外存在生命之源”上热搜，外星发现氨基酸到底有什么用？

姓名：李昊菲；学号：22011110007；学院：通信工程学院

素材源自 https://mp.weixin.qq.com/s/IVQDb9VxWd6D6h77TzXGrw

【嵌牛导读】没想到在高考当日，竟被“外星人”抢了风头。在距地球3亿多公里的行星上，科学家发现存在“生命之源”——行星上采集到的样本中检测到了20多种氨基酸。我们都知道，蛋白质是构成一切地球生命的物质基础，氨基酸作为它的基本单元，自然而然也就被视作生命的起源。于是，这份太空中的“证物”，瞬间引爆了全网。微博阅读量达4.2亿，知乎相关问题浏览量已经超过3百万。这篇将带大家了解地外的一些聚合物。

【嵌牛鼻子】物质基础，聚合物，生命

【嵌牛提问】你希望外星生命真的存在吗？

【嵌牛正文】

看到关于外星生命的热搜，网友们纷纷脑洞大开，直接快进到外星人入侵地球、“星际恋爱”，“奥特星云”等等。但也有不少人保持怀疑态度，一个是样本量太少，且无法复现。

另一个热议点则是，氨基酸“生命之源”这个说法。

样本来自直径约1km的小行星

这次把样本采回到地球的，是一个叫做“隼鸟2号”小行星探测器。它由日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）发射，是“隼鸟号”的后继探测器。隼鸟2号在2014年12月发射，2018年6月与1999JU3小行星（龙宫星，一颗直径约1公里的近地天体）相遇。随后它抵达该星体，并开始了测量和取样的工作，最终于2019年11月离开龙宫星。

一年后的2020年12月，隼鸟2号顺利抵达地球。JAXA人员在澳大利亚的沙漠中，取得了它从龙宫星带回的沙子等物质。这个样本一共有2份，共计5.4g，相当于预期带回样品质量的50倍（预计仅0.1g）。其中一份样本还是人类首次获得的小行星地下物质。

当时，项目主管还曾公开表示：装有样品的太空舱状态非常完好。于是，从2021年开始，JAXA和日本研究机构（包括东京大学和广岛大学），便启动了对该样本的全面调查研究。而就在这两天，一位日本教育部官员对外称：在采回的样品中已经检测到“生命之源”：20种氨基酸。这个发现，首次证明了地球外存在有机化合物。

为什么能说首次？因为样本之一是小行星地下物质，基本没有受到被阳光、宇宙射线、和风化影响。而且它是被直接带回来的，没有暴露在外界空气中，可以排除氨基酸是来自地球的可能性。而之前的样本因各种情况，或多或少都受到了外界空气等因素的干扰。

此前相关的研究

地外有机物的出现，是了解宇宙其他生命存在以及生命起源的关键。这当中，作为地球生命的物质基础蛋白质又是科学家们重点研究对象。

早在半世纪以前，科学家就对它的基本单元——氨基酸打起了主意。在1953年，来自芝加哥大学的米勒、尤里两位科学家，就通过模拟实验，将成功无机物转换成了氨基酸。时至今日，也依旧是教科书上的经典实验。后来，有11名科学家又复现了该实验，结果直接得到了22种氨基酸。

除了生成氨基酸，科学家也已完成分子云合成多肽的实验。据宇宙地球科普博主@寒武纪来客表示，通过真空模拟，科学家们在零下263摄氏度的环境下，成功将一氧化碳和氨分子合成了各种形式的聚甘氨酸，链长达10或11个亚基。

除了模拟合成这一思路外，另一个大的思路就是地外物质检测。1990年，阿尔及利亚的Acfer 086号陨石中曾检测出氨基酸。2017年，科学家又在1969年坠落的Murchison陨石*中发现十个新氨基酸，并且补充的实验表明，这些氨基酸可以直接有陨石上的醛和氨生成。

2020年，来自哈佛以及两家公司PLEX和布鲁克科的科学家，首次在陨石中发现蛋白质。他们是对Acfer 086号陨石进行重新检测，通过质谱分析发现，其甘氨酸信号比之前检测的更强，并带有额外的氧和锂原子。经过模型模拟，甘氨酸形成了一种类似于蛋白质的聚合物，他们将其命名为Hemolithin。

除了氨基酸多肽这一方向，科学家们还有从有机分子、RNA入手。2021年，天文学家曾研究表明，银河系可能存在大量外星生命。据科技日报报道，在他们绘制的原行星盘中显示，充满了18种有机分子，其中不少跟地球生命的起源有关，比如腈。

今年3月，科学家又在行星发现了迄今为止最大的分子，有9个原子。至于RNA方向，据@寒武纪来客分享，最近刚好就有项实验表明， 遗传物质RNA可以在玄武熔岩玻璃上自发形成。而玄武熔岩玻璃这种物质，除了遍布地球外，还在火星表面上也存在。