地球生命出现前的早期海洋中存在生物体代谢反应
2014-04-28 10:54:18 来源:化石网 评论:0 点击:


地球生命出现前的早期海洋中存在生物体代谢反应(化石网配图)
(化石网)据科技日报(刘海英):对于有机生命来说,新陈代谢是其生命延续的基本保证,而酶的存在则被认为是生物体代谢反应的前提条件。最近,英国剑桥大学研究人员的一项新研究对这一结论提出了质疑。他们研究发现,在无酶的情况下,一些对生物代谢十分关键的化学反应可在地球生命出现前的早期海洋中自发地产生,这一发现或使科学家重新思考地球生命起源的过程。
在这项由维康基金会资助的研究中,研究人员根据多种科学文献对地球早期海洋沉积物的描述,重建了生命起源前海洋化学成分的模型。模型显示,早期海洋中,铁是最常见的一种分子,且其在海水中的浓度很高。
研究表明,在40亿年前,海洋中存在着丰富的二价铁,它扮演着催化剂的角色,对多种化学反应起着催化作用。在没有酶的情况下,铁、其他金属和磷酸盐促发了一系列类似于细胞代谢核心的反应。在现代生物体中,这样的化学反应对代谢物的合成至关重要,所形成的有机分子,如氨基酸、核酸和脂类等,可以说是所有生物细胞代谢的关键。
研究人员共观测到29种类似代谢反应的化学反应,其中包括类似于糖酵解和戊糖磷酸途径这样的可产生基础代谢物的反应。而通过这些化学反应产生的混合物中,核糖5-磷酸盐(ribose 5-phosphate)的发现尤其值得注意,作为一种RNA前体,这种物质对于RNA分子的最终形成至关重要。
研究显示,这些类代谢反应发生的环境温度在50摄氏度至90摄氏度之间,这一温度与火山热液喷口附近的海水温度相似。在这样的温度下,蛋白酶是不具活性的。
研究人员表示,他们的研究结果表明,在地球生命发轫之前,早期海洋中就存在着代谢反应,现代生物代谢体系的基本构架很可能起源于地球生命出现前的化学和物理环境。而至于酶是如何参与到这些由金属催化的化学反应之中,还需要做进一步的研究。
上一篇:微生物研究开启人类语言起源进化研究新视角
下一篇:甘肃玉门发现的1.1亿年前化石并进一步揭示巴依萨昼蜓的扩散途径

评论排行
- ·唐永刚:一名纯粹的化石猎人(4)
- ·发现17万年前“丁村人”打制石器加工厂...(3)
- ·谴责《琥珀鉴定与评估》一书的侵权盗图行为(2)
- ·5000多年前的中国人养什么猫?(2)
- ·中国南方发现稀有化石:7000万年前窃蛋...(2)
- ·随着智人的演化 非洲东部的环境与技术...(1)
- ·“世界杰出女科学家”张弥曼院士:用一...(1)
- ·西藏三叠系孢粉学研究新进展(1)
- ·60集大型视频课程《生命的起源与演化》出版(1)
- ·摩洛哥三叶虫是怎么制作出来的(1)
- ·科普特展《美丽奇妙的雨花石》将于6月9...(1)
- ·冲积扇(1)
- ·白云石(dolomite)(1)
- ·地球构造(1)
- ·陇原大地上六千万年前的主宰——恐龙(1)
- ·确认昆虫与甲壳动物的最早祖先为5.2亿年...(1)
- ·由“古罗马斗兽场的结果是狮子比老虎厉...(1)
- ·《听化石的故事》后记——化石的故事也精彩(1)
- ·“世界上最大的恐龙”国际巡回展登陆广...(1)
- ·惠农“化石沟”真的有化石(1)
频道总排行
频道本月排行
- 1,167瑞士阿尔卑斯山高处发现巨型海洋爬行动物鱼龙化石
- 801阿尔卑斯山出土2.5亿年前鱼龙化石 曾是有史以来最大的动物
- 736我国发现的最大早三叠世鱼龙类化石——粗壮百色龙
- 388德国世界自然遗产地发现最古老的巨蟒化石
- 2167000万年前在阿根廷森林中出没的大盗龙Maip macrothorax
- 173《BMC生态与进化》:中国江西省赣州盆地上白垩统河口组发...
- 166《电子生命eLife》:揭秘最早角龙的换牙方式
- 163阿根廷巴塔哥尼亚地区发现有史以来最大的大盗龙类兽脚类...
- 159美国“地狱溪地层”琥珀装有疑似6600万年前撞击地球并导...
- 145翼龙早于一亿五千万年前已能像鸭子一样在水面起飞