美國科學家:生命起源永遠是難解之謎

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【大紀元2016年10月05日訊】(大紀元記者張秉開編譯報導)美國一項最新分子生物學指出,RNA和DNA兩種基因物質可能在原始地球上同時出現。研究者表示,該實驗結果將推翻目前流行的RNA先出現的觀點,更顯示生命起源之謎難解。

據美國斯克利普斯研究所(TSRI)近日發布的科研消息,在探索地球生命來源的試驗中,該機構的科學家發現 RNA和DNA都具有很不穩定的分子骨架,因此無法確定這兩種分子先後出現次序的差別,極有可能兩種分子同時出現,而且各自有獨立的變化過程。

也就是說,RNA和DNA這兩種與遺傳有密切關係的基因分子很可能同時出現,而不是已經流行30多年的「RNA世界假說」(RNA world hypothesis)設想的那樣RNA先出現,之後轉化為DNA,進而DNA指導蛋白質合成。

該研究所的分子生物學家拉馬·克里斯南(Ramanarayanan Krishnamurthy)說:「我們很驚訝,它們的『熱力學不穩定性』如此之大。」

RNA和DNA都有很不穩定的特性

報導說,這項實驗類似以前諾貝爾獲獎者、哈佛醫學院遺傳學家傑克·索斯塔克(Jack Szostak)的研究所見。索斯塔克也曾注意到這兩種基因物質的不穩定特性。

DNA分析顯示該骨骼是人類。(Fotolia)
DNA具有特殊的雙螺旋結構。(Fotolia)

研究者所說的熱力學不穩定性是指,DNA(全稱為「脫氧核糖核酸」)與RNA(「核糖核酸」)雖然只有微小的氧原子組成差異,但它們都是非常不穩定的,因此無法確保「RNA世界假說」所設想的那樣:RNA一定先於DNA出現,之後轉化為DNA。

研究者認為,這種分子的不穩定性質決定了RNA不會與DNA形成穩定結合,而且那些參與這兩種基因物質代謝的酶系統(具有特定功能的蛋白質)也不大可能在那個時間存在,因此進一步說明兩種基因相互轉化的可能性很小。

克里斯南解釋:「在不存在這些酶系統的情況下,RNA更不應該輕易地轉化為DNA,之後兩者獨立存在。」因此,在40億年前的地球,RNA及DNA很可能同時出現。

一種RNA分子的結構模式圖。RNA有mRNA、tRNA及rRNA三種,分別在遺傳中行使不同的功能。(flickr)
一種RNA分子的結構模式圖。RNA有mRNA、tRNA及rRNA三種,分別在遺傳中行使不同的功能。(flickr)

克里斯南強調,他們的研究不是首次提出這種看法,但是他們的實驗結果卻提供證據,支持RNA和DNA同時出現的觀點。DNA可能比RNA更早具備自己的合成途徑,而RNA是在遇到DNA之後才具備轉化為DNA的能力。

克里斯南還表示,這些實驗會讓科學家更加深入地思考生物學的基本問題,但是科學永遠不會明白生命的來源。該研究發表於9月21日刊的學術雜誌《應用化學》(Angewandte Chemie)。

凸顯生命之謎

此前,美國著名化學家詹姆斯•托爾(James Tour)博士也認為,科學界中無人能清楚生命的起源,更談不上進化論所說的物種起源。

托爾博士在《一位合成化學家的點評》(Animadversions of a Synthetic Chemist)中論述:「生命需要碳水化合物、核酸、脂質和蛋白質。這些物質起源的化學基礎是什麼?生物學家好像認為自己明白所謂生命起源的分子機制及其合成。」實際上不是。

地球生命有人、植物、動物、微生物等等 (維基百科組圖)
生命有人、植物、動物、微生物等等,種類繁多,無法計量。 (維基百科組圖)

合成化學家不知道怎樣合成最原始的化學物質,和生命有關的原始化學物質合成仍是科學之謎。

托爾博士引用2012年諾貝爾獎得主瑞士化學家阿爾伯特•艾申莫瑟(Albert Eschenmoser)的實驗例子,來說明實驗室從未成功合成真正意義的生命分子。

這位獲得諾貝爾化學獎得主因為一直不能在創造生命成分的試驗中得到理想的結果,而轉向其它研究領域。

托爾博士嚴肅地指出,科普在誤導大眾,沒有講述學術界的真實情況。人們被灌輸「科學家了解生命起源」、「進化論」這些錯誤的概念。事實上,科學界的很多人包括那些諾貝爾獎得主,都知道諸如生物進化是可笑的謬誤。

責任編輯:林琮文

 

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