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生命形式并非唯一

 王力德个人馆 2023-03-11 发布于新疆

       

    科幻小说中的外星人总是要努力弄得跟地球人不一样,比如大得不像话的脑袋,好多条胳膊,好多条腿,最后搞得跟水母似的。

    其实这不过只是在外形上胡思乱想,并未涉及到生命的内核,不免有点肤浅。真正的不同和多样性现在已经由科学家发现了,它来自生命的最本底——遗传密码。

    众所周知。地球上所有生命的遗传基因密码都由四种碱基对A、T、C、G组成,无一例外。

    最近有报道说:来自美国加州Scripps研究所的生物合成大牛Floyd Romesberg教授,成功打破了ATCG的束缚。他首次用自己在实验室合成的、自然界中不存在的X-Y碱基对和相应的氨基酸,成功在实验室创造了包含ATGCXY六种碱基的全新生命体。这一重要发现刊登在顶级期刊《自然》杂志上。

  

    这就是说,遗传密码不见得只能用ATCG这四种碱基对组成,之所以当初地球上创造生命时用了这四种,那只是个随机选择。如果当初选择的是另一种组合,也许今天的生物完全是另外的样子。

    或者说,假如宇宙中有外星生命的话,也许某一颗星球上的生命是以另一套碱基对组成的,与我们迥然而异。

    我们无法想象这种生物会长成什么样,是不是像水母?一切都是未知。

    这让我想起了另外一件事,即“左右旋问题”。众所周知,有机物是以碳原子为核心组成的,碳原子与其它原子在相互连接组成有机物时,其化学键组合有可能形成两种相反的结构。组成的分子在物理化学各方面的性质都一样,只是当偏振光通过分子晶体时不一样,一种使光线往左偏,这就是左旋分子,另一种使光线往右偏,这就是右旋分子。

    这样,所有有机物包括生命物质全都可以分为左右旋两种。地球生命的基础氨基酸全是左旋分子,实际上在实验室中也能制造出右旋氨基酸,但这样的氨基酸无法与我们现在的生命相容,比如有只动物由右旋氨基酸构成,它的肉我们吃了就无法消化。而这样的动物吃其他食物,不管吃肉吃草,同样全都无法消化,非饿死不可。所以全球的生命必须是一样的,都以左旋氨基酸为基础。

  

    科学家认为,在地球最初创造生命时,选择左旋和右旋的几率各半,只是偶然选中了左旋而已。

    也许最初左旋和右旋都同时被创造了出来,但总会有某一种占一点优势,因两种互不相容,在竞争中劣势一方最终一定会被消灭,使全球归于一统。

    而另一个外星生命体系在刚开始创造时也许选择了右旋体,于是这些外星生命就全都是右旋类型。跟我们地球生命恰好形成左右相反的镜像。

    这两种现象说明,大自然创造生命时,并非如万能的上帝那样严谨,那样有规划。它存在偶然性,也许这样,也许那样。

    也有人说,生命也有可能以硅为核心组成,因为硅跟碳很像,都是四价,都以四个化学键与其它原子连接合成分子。所以也许宇宙中存在硅生命的外星生物。但进一步的研究认为,实际上行不通。因为硅原子比碳原子大,形成的分子其性质不同。

    比如我们可以呼进氧气,呼出二氧化碳,但无法呼出二氧化硅,因为二氧化硅就是石头,是固体。除非以硅为核心的生命不呼吸,

    总之,大自然创造生命,一方面有必然性,只要温度、大气等条件合适,时间够长,就必然会创造出生命,必然以碳为核心。另一方面又有偶然性,也许四个碱基对,也许六个碱基对,也许左旋,也许右旋。

    大自然的秘密想想真的很有趣。

    2019年5月7日

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