好奇號在火星發現“噻吩”有機化合物,很可能與火星生命相符

​被稱為噻吩的有機化合物在地球上的煤、原油中被發現,奇怪的是,在美食主義者和野豬喜歡的白松露中也發現了含有噻吩這種蘑菇。重要的是現在在火星上也發現了噻吩,華盛頓州立大學天體生物學家Dirk Schulze-Makuch認為噻吩的存在與火星上早期生命的存在一致。柏林理工大學的Schulze-Makuch和Jacob Heinz在《天體生物學》期刊上發表的新研究中:

好奇號在火星發現“噻吩”有機化合物,很可能與火星生命相符

探索了噻吩在火星這顆紅色星球上起源的一些可能途徑。研究表明,一種生物過程,雖然很可能是細菌而不是松露,可能對這種有機化合物在火星土壤中的存在起到了作用。Dirk Schulze-Makuch說:我們確定了噻吩的幾種生物途徑,這些途徑似乎比化學途徑更有可能,但仍然需要證據。如果在地球上發現噻吩,那麼你會認為它們是生物途徑產生的,但在火星上,當然,要證明這一點的門檻要高得多。

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噻吩分子有四個碳原子和一個硫原子成環排列,碳和硫都是生物必需元素。然而,不能排除導致這些化合物在火星上存在的非生物過程。流星撞擊提供了一種可能的非生物解釋,噻吩也可以通過熱化學硫酸鹽還原產生,這一過程涉及一系列化合物被加熱到248華氏度(120攝氏度)或更高。在生物學場景中,細菌可能在30億多年前火星更溫暖、更潮溼的時候就存在了。

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而且可能促進了硫酸鹽還原過程,從而產生了噻吩。還有其他途徑使噻吩本身被細菌分解,雖然好奇號火星車提供了許多線索,但它使用的技術是將較大分子分解成組分,因此科學家只能觀察產生的碎片。進一步的證據應該來自下一輛火星車羅莎琳德·富蘭克林,預計將於2020年7月發射。它將搭載火星有機分子分析儀(MOMA),它使用破壞性較小的分析方法,能收集更大的分子。

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研究人員建議使用下一輛火星車收集的數據來研究碳和硫同位素。同位素是化學元素的變體,其中子數量與典型形式不同,從而導致質量不同。因為“生物體是‘懶惰的’,它們寧願使用這種元素的輕同位素變體,所以這樣它們消耗的能量更少。生物體會改變它們產生的化合物中重同位素和輕同位素的比例,而這些比例與它們成分中發現的比例有很大不同,研究人員稱之為“生命的警示信號”。

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然而,即使下一輛火星車返回這一同位素證據,也可能不足以確鑿地證明火星上存在生命,或者曾經存在過生命。正如卡爾·薩根所說:非凡的主張需要非凡的證據’,很可能證據確實需要我們真正把人送到火星,宇航員通過顯微鏡看到一個移動的微生物。

好奇號在火星發現“噻吩”有機化合物,很可能與火星生命相符

博科園|研究/來自:華盛頓州立大學

參考期刊《天體生物學》

DOI: 10.1089/ast.2019.2139

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