重大发现!人类即将重现生命进化第一步?人造生命或将诞生?

360影视 日韩动漫 2025-05-29 11:30 4

摘要:科学家在实验室中成功重现了40多亿年前生命诞生的最关键一步——RNA自我复制!这项突破性的重磅研究5月28日发表在《自然-化学》上,不仅解决了困扰科学界数十年的RNA世界难题,更颠覆性地暗示:生命可能并非诞生在原始海洋中,而是起源于陆地上的淡水环境。

科学家在实验室中成功重现了40多亿年前生命诞生的最关键一步——RNA自我复制!这项突破性的重磅研究5月28日发表在《自然-化学》上,不仅解决了困扰科学界数十年的RNA世界难题,更颠覆性地暗示:生命可能并非诞生在原始海洋中,而是起源于陆地上的淡水环境。

最主流的理论认为,生命始于一种叫RNA的分子学会了"复印"自己。就像第一台能够制造另一台复印机的复印机一样,这是从死物到活物的分水岭。

因为RNA有个致命毛病——太"黏"了!

比如你要复印一张对折的纸,但这张纸就像被强力胶粘住一样,根本掰不开,怎么复印?RNA双链也是如此,它们抱得太紧,温度不够高根本分不开,温度太高又会把RNA烧坏。这就是著名的"链分离难题"。

他们发现了一个天才的解决方案——用"三联体"RNA当润滑剂!

这些三联体就像婚姻中的小S,一旦RNA链分开,它们会立刻插进去阻止复合,给复制争取时间。更厉害的是,这些小S本身还是制造新RNA的原料。真的是见缝插针,太拼了!

不够。科学家还设计了一套"酸碱冷热"的魔法循环:

先用酸+热分开RNA双链再用碱+冷冻激活RNA制造机器

这个循环可以无限重复,就像永动机一样不断复制RNA。最关键的是——这种条件在4多亿年前的地球上完全存在!

惊人到爆! RNA数量暴增6万倍,连续运行73个循环还在疯狂复制。更神奇的是,RNA开始"自己复制自己",连科学家都没给模板!

就是RNA聚合酶(一种RNA制造机器)开始复制自己身体的片段,就像一个人用3D打印机打印自己的手臂一样。这是生命具备自我繁殖能力的第一步!

因为这个反应只能在淡水中进行,在海水中完全不行!

盐分会干扰整个过程。这意味着生命可能诞生在陆地上的淡水湖泊或地热泉中,而不是我们一直认为的原始海洋。陆地可能才是生命的摇篮!

最震撼的是,这些随机产生的RNA序列竟然自发地朝着"原始遗传密码"的方向进化!就像盲人摸象,最后真的摸出了大象的形状。这说明生命的进化可能不是偶然,而是化学规律的必然结果!

重写生命史:生命可能起源于陆地,不是海洋。

破解密码:我们找到了遗传密码诞生的化学基础。

创造生命:为人工生命系统铺平了道路。

寻找外星生命:知道了生命需要什么条件,就知道去哪里找。而且生命既然必然发生,很可能宇宙中就到处都是生命!

理论上,我们已经踏出了第一步。 但从RNA自我复制到真正的生命,就像从会复印的机器到人类文明一样,还有无数个台阶要攀登。

不过,千里之行,始于足下。我们已经迈出了最关键的第一步,后面的是不是就顺理成章了呢?

这项研究不仅解决了困扰科学界几十年的RNA复制难题,更为我们理解生命起源开辟了全新视角。40多亿年前,在某个陆地淡水湖泊中,第一批RNA分子学会了自我复制,从此开启了从死物到生命的伟大征程。如今,我们终于在实验室中重现了这一奇迹时刻。生命的奥秘正在一步步被揭开,而人类,可能正站在自己创造生命的门槛上。

参考文献: Attwater, J., Augustin, T.L., Curran, J.F., Kwok, S.L.Y., Ohlendorf, L., Gianni, E. & Holliger, P. Trinucleotide substrates under pH–freeze–thaw cycles enable open-ended exponential RNA replication by a polymerase ribozyme. Nature Chemistry (2025). DOI: 10.1038/s41557-025-01830-y

来源:徐德文科学频道

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