是宇宙撞击启动了氨基酸的形成吗?

它是一大未解之谜地球上的生命是如何开始的?德国的研究人员现在认为,陨石撞击可能创造了让生命获得重大突破的分子。他们的实验首次表明,撞击过程中释放的机械能可能将简单的化学物质转化为氨基酸。1

关于在古代地球上,简单的化学物质是如何转化为氨基酸、脂类、碳水化合物和核酸的,有各种各样的理论。这些包括海底热液喷口35亿年前或更早的火山活动在混沌的冥古宙

然而,穆埃尔南德斯来自亚琛大学的研究人员及其同事发现,陨石撞击可能会从一些简单的成分中产生第一批氨基酸。在这样的事件中产生的机械力和摩擦可以催化化学反应机械化学.在这里,原料被研磨在一起,不需要任何溶剂或加热,通常是在球磨机中。

岩石之间的摩擦可能引发早期地球反应的想法是在几年前在罗马度假时Hernández产生的。“我站在大剧场前面。每个人都在拍照,但我看着地板,看到了这些非常圆的石头,”他回忆道。他带了一些回德国,发现它们可以在他的机械化学实验中取代金属研磨球。2

Hernández说:“有很多研究表明,陨石是最终到达地球的物质的穿梭器。”“但我们感兴趣的是,这些着陆的机械能是否会激活某些化学系统。研究小组用氰化铁酸钾和二氧化硅研磨醛和胺来模拟这一过程。一个半小时后,试剂转化为α-氨基腈,氨基酸的前体。

起初,研究人员对这种反应有效感到惊讶,因为它缺少一种关键成分:氰化物。尽管氰化铁酸钾是早期地球上可能存在的一种潜在来源,但它非常稳定,只会释放氰化氢在极端温度下。

“但机械铣削能够挑战这种高活化能,”他兴奋地说JuditŠ安放他在捷克共和国科学院研究生命前化学,但没有参与这项研究。“我喜欢这个概念,”Šponer说。“它的美就在于简单。尽管在实验室实验中准确地重现整个生命起源前的环境仍然具有挑战性,但她补充说,“机械化学方法是以前从未考虑过的更大图景的一部分。”

Hernández和同事们现在想知道其他关键的益生元分子,如碱基或氰氨化,可通过机械化学方法制成。