关于地球早期生命手性的一项新研究，为科学界带来了革命性的见解。加州大学洛杉矶分校（UCLA）和美国宇航局戈达德太空飞行中心的科学家们共同揭示了生命起源的多样性和适应性。
长久以来，科学家们普遍认为地球上的生命倾向于使用具有特定手性的分子。手性是指分子以两种镜像形式存在，就像人的左右手一样，这些镜像分子无法重叠且性质不同。在地球上，所有生命都是由“右旋”糖和“左旋”氨基酸构成的。
然而，这项新研究挑战了这一传统观念。研究人员专注于探索RNA世界中可能存在的结构，RNA世界假说认为，在大约40亿年前，单链RNA可能是第一批产生DNA和氨基酸的分子。通过模拟RNA世界早期的地球条件，科学家们发现RNA最初并没有对某一种手性形式的氨基酸具有化学倾向性。
研究团队使用核酶，一种能催化化学反应的小RNA片段，进行实验。他们培养了一种含有核酶和氨基酸前体的溶液，并观察了苯丙氨酸的右手型和左手型的相对百分比。在测试了多种不同的核酶后，他们惊讶地发现，右旋核酶既可以支持左旋氨基酸，也可以支持右旋氨基酸。
“这项研究打破了我们对生命起源的传统认知，”加州大学洛杉矶分校化学和生物分子工程教授Irene Chen表示，“我们发现这些核酶虽然与我们目前的生物学关系不大，但它们可能代表了地球上生命没有走的一条潜在路径。”
手性在分子生物学中扮演着至关重要的角色。糖，特别是DNA和RNA中的“核糖”，以及大约20种常见的氨基酸，都具有手性。这些手性分子在生命的结构和功能中起着决定性作用。尽管地球上所有生命都是由“右旋”糖和“左旋”氨基酸组成的，但它们的镜像对应物理论上也可以作为生命的基石。
这项新研究不仅揭示了RNA在生命起源中的灵活性和适应性，还为寻找外星生命的化学信号提供了重要见解。研究人员指出，生命最终的同手性可能并非由化学决定论所决定，而是在后来的进化压力下逐渐形成的。
“了解生命的化学性质有助于我们知道在整个太阳系中寻找生命时应关注什么，”戈达德天体生物学高级科学家Jason Dworkin说。美国宇航局正在进行的OSIRIS-REx任务从小行星Bennu上提取了样本，并计划在未来分析这些样本中单个氨基酸的手性。
Jason Dworkin还透露，来自火星的样本也将在实验室中进行测试，以寻找包括核酶和蛋白质在内的生命证据。这项研究得到了美国国家航空航天局、西蒙斯生命起源基金会和美国国家科学基金会的资助。
随着研究的深入，科学家们对生命起源的理解将不断扩展，这可能为未来的太空探索和生命科学研究开辟新的道路。
