我们是来自火星的客人吗?

图像来源:NASA/JPL-Caltech/MSSS

生命的发源地在何处?按照生化学家斯蒂文·班纳(Steven Benner)的说法,地球上的生命可能起源于图中这样的火星岩石。

如果你今天早上照镜子,或许看到的是一个火星生物的后代。如果美国威斯海莫科技学院(Westheimer Institute of Science and Technology,位于佛罗里达州的盖恩斯维尔市)的生化学家斯蒂文·班纳的观点是正确的,那么就是如此。班纳认为,“生命起源于火星,然后通过陨石到达地球。”在8月29日意大利佛罗伦萨州举行的施密特会议(Goldschmidt Conference)上,班纳提出了这个关于人类是火星后代的新主张,在众多关于生命起源的争论中被认为非常有趣,但是并无足够的说服力。

不论生命如何起源以及源于何地,有一点是肯定的:构成生命的第一个有机材料--碳氢化合物--在演变成活细胞之前需要克服许多障碍。如果只给它们提供热能或光能,碳氢化合物会变成一堆无活性的焦油状物质。即便有RNA(RNA被大多数生物学家认为是最初的遗传分子)这样的复杂分子产生,也会迅速地在水的作用下再次分解。

班纳解释称,在火星的早期环境中,克服这些化学障碍比在地球的早期环境要容易得多。早期的地球是一个完全被海洋所覆盖的水世界,而当时火星只有部分表面被水覆盖。他更进一步指出,火星岩石的氧化效应比地球岩石更强,更容易形成含氧分子。“这是通过观察地球和火星的现状并分析行星形成的模型所得出的结论,”他说。

因此,钼酸盐(含有钼和氧的分子)很可能存在于火星,而不是地球。就像氧化硼一样(氧化硼存在于干燥地区,在被水覆盖的早期地球上极为罕见),钼酸盐能够保护有机分子不会变成焦油状物质。Benner声称,实验室实验表明钼酸盐能够将某些有机分子转化成核糖——核糖是组成DNA的重要成分。“这是一个事实,”他说。

所以生命更有可能起源于地球的邻居火星,班纳说。因为星际碰撞,火星表面的岩石会被撞出并飞向地球,这样就把火星微生物也带到地球。

麻省理工学院(Massachusetts Institute of Technology)的生物化学家威廉姆·贝恩斯(William Bains)认为班纳的假说“很机灵,但尚未被证实。”贝恩斯说,有些生命起源理论并不需要钼酸盐,目前,科学家也并不确认早期地球完全被水覆盖而早期火星不是。

亚利桑那州立大学(Arizona State University)的天体生物学家保罗·戴维斯(Paul Davies)同意班纳的理论“强有力地支持了”火星是地球生命的第一个家园。但是他补充道:“这只是一种可能性,尽管具有一定启发性,但证据还不够强大。”他说,即便火星存在早期生命,也很难证明那就是地球生命的种子。“事实上,地球和火星之间的陨石往来是如此之多,一旦生命通过陨石到达其中一颗行星,它将很快回到另一颗,所以很难辨别生命到底起源于哪颗行星。”

乔治华盛顿大学(George Washington University)的天体生物学家帕斯卡尔·亨弗雷德(Pascale Ehrenfreund)对于解决这一难题更加乐观。她说,模拟早期火星环境所进行的实验室实验或许能得出贴近事实的答案。但是她并不认为班纳的“有趣观点”令人信服。

班纳自己也承认科学家或许永远无法获悉生命是如何以及在哪里出现的。“我们也许应该满足于回答一个较为间接的问题:生命出现以后会怎样?”发现火星生命,无论是现存的还是已经灭绝,都有助于揭示古代火星生物化学的有关信息。“这将会是一个‘啊哈’的时刻,并打开相关历史问题的新思路。”

如果想要一劳永逸地解决生命起源的问题,班纳开玩笑地说:“造一架时间机器会更有帮助。”

作者:Govert Schilling 

翻译:无穷的探索

校对:叮当蓝色鱼 

原文:AAAS