美國國家航空航天局(NASA)的OSIRIS-REx任務為生命起源研究帶來了突破性進展。科學家在小行星“貝努”的樣本中首次明確檢測到核糖及其他多種糖類,這一發現填補了生命形成所需關鍵成分的最后一塊拼圖,為地球生命起源的“外源輸送說”提供了有力證據。
2023年,OSIRIS-REx任務將采集自“貝努”的121克樣本送回地球。這顆位于火星與木星軌道之間的小行星,其樣本被分發至全球多個實驗室進行多學科分析。此前研究已確認樣本中存在水、碳、有機分子、氨基酸及構成RNA和DNA的五種堿基,但唯獨缺少糖類——這一RNA和DNA結構中連接堿基的“橫檔”關鍵組分。
日本東北大學研究團隊通過創新方法破解了這一難題。他們將樣本研磨后與酸和水混合,利用氣相色譜-質譜聯用技術(GC-MS)對混合物進行分離鑒定。結果顯示,樣本中不僅含有核糖,還檢測到來蘇糖、木糖、阿拉伯糖、葡萄糖和半乳糖等多種糖類,但未發現DNA中的脫氧核糖。這一成果被國際學術界視為“里程碑式突破”,因為核糖是RNA的特有糖分,而RNA被認為可能是地球上最早的生命遺傳物質載體。
研究團隊推測,這些糖類可能源自“貝努”母體小行星內部的鹵水環境。科學家認為,“貝努”的母體曾富含液態水,并發生過復雜的化學反應。倫敦自然歷史博物館的薩拉·拉塞爾指出,今年早些時候在樣本中發現的鹽類,進一步支持了“貝努”母體存在咸水池的假設,而這種環境正是合成復雜有機物的理想場所。
該發現還為“RNA世界假說”提供了關鍵佐證。這一假說認為,在細胞和DNA生命出現之前,地球上的生命形式可能由能夠自我復制的RNA分子構成。由于樣本中僅檢測到核糖而未發現脫氧核糖,這一結果與假說中“RNA先于DNA出現”的核心觀點高度吻合。拉塞爾強調,土星衛星恩克拉多斯和矮行星谷神星上也存在鹵水環境的證據,表明生命所需成分在太陽系中可能廣泛存在。
研究負責人Yoshihiro Furukawa坦言,此前在地球隕石中檢測到糖類時,曾因擔心污染問題而備受質疑。但“貝努”樣本的采集過程嚴格避免了地球環境接觸,其發現結果“確鑿無疑地證明了這些糖類的外太空起源”。這一結論不僅支持了小行星可能向地球輸送生命成分的觀點,也為探索火星等太陽系其他天體的生命可能性提供了新方向。










