科普:月亮催生地球生命?

发表时间:2007-10-16 15:20    来源:新华网

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新华社北京3月20日电 (记 者 曲俊雅) 如果没有月亮,也许地球上就不会产生生命。这是英国爱丁堡皮埃塔研究所分子生物学家理查德·雷思提出的生命起源新理论。这一假设还意味着,火星上不会产生生命。

据英国《新科学家》网站报道,雷思认为,月亮引发地球潮汐。地球海岸线附近的盐分浓度因此发生急剧的周期性变化。这在早期类似DNA分子的进化中发挥了至关重要的作用。

目前有关生命起源的一种理论认为,在原始时期含有有机成分的“汤”中,简单的前体小分子首先聚合形成较长的单链。这些单链起到了模板的作用,吸附了更多的小分子,从而形成了类似DNA的双链聚合体。

然而,正如生物体内的DNA复制过程一样,双链必须首先能分开,上述过程才能重复进行,以形成更多的双链聚合体。雷思认为,这需要外力,即潮汐造成的海岸线附近盐分浓度的急剧周期性变化。

他说,月球形成于大约50亿年前。而在距今约40亿年的时候,月球离地球更近,地球自转也更快。那时潮汐更大更频繁,2至6小时可能就是一个循环,潮水能向内陆推进数百公里。

涨潮时盐度较低。由于单链上磷酸基所带的电荷同性相斥,类似DNA的双链聚合体因此分解成单链,并吸引小分子形成更多单链。退潮时海岸线遗留大量前体分子及浓度较高的盐分。高盐分能中和单链上磷酸基所带的电。这可能会促进单链聚合成双链。随着潮汐变化,这一过程周而复始,促成了双链聚合体的“繁殖”。

雷思说,如果这一假设正确,还意味着火星上即使有水也不会产生生命。这是因为,火星的两个卫星都很小,其中较大的一个所产生的潮汐引力仅相当于月球的百分之一。

其他专家认为,DNA或RNA不大可能是地球上最早产生的可复制大分子,相对简单的“遗传物质”更可能先出现。但他们说雷思的理论值得注意,因为他指出了,地球生命诞生的先决条件是外界环境必须不断变化。