火星頻現(xiàn)生命跡象 宇航局將進行DNA探測
來源:網(wǎng)絡 2009-06-26 16:24:49
據(jù)英國《新科學家》雜志網(wǎng)站報道,美國宇航局(NASA)最近啟動一項地外生命基因探測計劃,擬于2018年正式將專業(yè)儀器送上火星,以對該球星上可能存在的生命體進行DNA探測。
美國宇航局已經(jīng)投入了近200萬美元的資金,支持“地球外生命基因探索計劃”,美國哈佛醫(yī)學院“加里-魯弗肯”實驗室就是該項計劃的先行者之一。早在1996年,“加里-魯弗肯”實驗室就在著名分子生物學家加里-魯弗肯的帶領(lǐng)下,開始加入對可能的火星生命的探索隊伍行列。此外,他們還希望能夠?qū)鹦巧麯NA進行排序。目前,該實驗室已經(jīng)完成了一個DNA探測工具的原型,這種DNA探測工具或?qū)㈦S2018年的某次太空任務飛向火星。
近期的研究發(fā)現(xiàn)了火星上存在許多生命的跡象;鹦羌淄闅怏w的發(fā)現(xiàn)就有力地暗示了火星生命可能存在于地表之下,因為某些陸地微生物可能會產(chǎn)生甲烷。盡管火星生命的化學跡象很模糊,但魯弗肯希望人類在未來十年內(nèi)能夠向火星發(fā)送一個DNA擴大器和DNA排序器,用來發(fā)現(xiàn)和確定火星生命的存在跡象。他們甚至打賭稱,火星生命應該與地球生命一樣也存在進化和遺傳,因此也就應該包含了相似的遺傳密碼。當然,也有其他科學家認為,火星生命或許是獨立進化,具有完全不同的化學特性。那么DNA探測工具究竟是如何工作的呢?首先要獲得火星表面的土壤或冰塊樣本,將其置于液體中進行重造,液體中混入一種染色劑。這種染色劑與DNA結(jié)合后會發(fā)出熒光。然后,將重造后液體樣本流經(jīng)一個玻璃片,玻璃片上布滿了許多細微的凹槽。
如果其中一個凹槽發(fā)光,則表明DNA的存在,那該凹槽的液體將流入下一步:進行DNA擴大化。為了確定火星生命的DNA是否與地球生命相似,魯弗肯實驗室還將通過DNA擴大器把一種名為“16S核糖核酸亞單體”的基因進行擴大。不過,魯弗肯到目前為止還無法確定他們究竟該如何解碼放大后的DNA。美國科羅拉多大學微生命學家諾曼-佩斯對魯弗肯實驗室的計劃持懷疑態(tài)度。佩斯在地球極端環(huán)境的生命研究領(lǐng)域中頗有造詣。佩斯認為,對火星生命的DNA進行排序在技術(shù)上是可行的,但是DNA研究應該是建立在科學家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了火星生命的基礎(chǔ)上。盡管面對諸多質(zhì)疑,魯弗肯實驗室仍然堅持認為,DNA檢測應該與探索火星生命跡象齊頭并進。
美國和歐洲的科學家們此前已經(jīng)明確識別了火星大氣中甲烷的源頭。他們的這一發(fā)現(xiàn)表明,甲烷氣體可能是由生活在火星表面數(shù)千米之下的微生物所產(chǎn)生,那里的溫度或許可以保證液態(tài)水的存在?茖W家們還相信,這些“火星生命”如今一定還活著,否則火星的大氣中將不可能有持續(xù)不斷的甲烷。但也有科學家對這一最新發(fā)現(xiàn)提出異議。持反對意見的科學家認為,火星表面的甲烷氣體也可能是由火山運動造成的。但矛盾的是,目前火星上沒有任何已知的活火山。當然,以目前的技術(shù)水平,人類還很難在另外一顆星球上進行深度鉆探以采集標本。但是,現(xiàn)在對火星的內(nèi)層研究似乎又成為一種可能,自然界也可以為科學家們提供強力支持;鹦巧系哪嗷鹕交蛟S可以將深層泥漿噴發(fā)到表面之上。
宇宙中生命積木間的關(guān)聯(lián)可能比原先設(shè)想得更為緊密,人類與外星人可能有著一樣的基因結(jié)構(gòu)。這一模式是在隕星、深海熱水孔以及對地球早期情況進行模擬中形成的氨基酸中發(fā)現(xiàn)的,看起來它符合熱力學的基本原理,適合已知的整個宇宙。來自安大略省漢密爾頓的麥克馬斯特大學天體物理學家拉爾夫-普德里茲表示,“這可能顯示宇宙中的首個遺傳密碼的結(jié)構(gòu)是一樣的。”確切地說,就是都有20種氨基酸,這正是組合形成蛋白質(zhì)的復雜分子,而蛋白質(zhì)又再能組成核酸,從中完成最簡單的自我復制過程。通過1953年著名的米勒-尤里試驗,已有10種氨基酸可以通過人工合成,該試驗模擬了地球早期的環(huán)境和火山湖。那10種氨基酸同樣也在隕星上發(fā)現(xiàn)了,從而引發(fā)了人們關(guān)于地球上多彩生命的爭論。
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