粘土中的生命:关于细胞起源的新理论

2022年09月28日08:23:03 科学 1522

世界各地都有传说,众神用粘土塑造了第一个人。但是,如果这些神话以奇怪的方式呼应现实呢?加州大学名誉生物物理学家 Helen Hansma 认为,原始细胞可能起源于云母粘土,因此成为所有生命的“母亲”。

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也许正是这种粘土成为了地球上所有生命的摇篮

原始生命可能起源于云母粘土的假设出现在大约 16 年前。这只是解释地球上活细胞出现的众多“粘土”假设之一。其他包括在蒙脱石粘土或富铁粘土上发育原始生物。

美国加利福尼亚大学名誉生物物理学家 Helen Hansma认为,云母薄板形成了“大锅”,主要的生物分子集中在其中。这种新环境为外界提供了一些保护,同时允许水和其他物质进入活细胞出现所必需的物质。

从本质上讲,云母充当有机分子的“脚手架”和“反应锅炉”。同时,与蒙脱土不同,云母粘土由于钾离子将云母层结合在一起,因此更加稳定,为新生的生命提供了更舒适的条件。此外,现代活细胞中含有大量的钾离子,而钠离子(将蒙脱石粘土层粘合在一起的主要“胶水”)的浓度要低得多。

最后,有利于云母粘土的另一个因素是水可以在其层之间流动,为初级生化过程提供能量。粗略地说,水本身推动分子相互反应,最终可能导致复杂蛋白质和核酸的形成。

还有其他支持云母粘土的论点:例如,它是地球上最古老的粘土之一,在生命起源时就存在。此外,即使在今天,有机分子甚至整个活细胞都可以在云母板之间找到。

当然,没有人能确切地说出 40 亿年前地球海洋中究竟发生了什么,但汉斯玛博士的假设确实值得关注。

该研究发表在《生物物理学杂志》上。

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