龙宫星样本揭示生命奥秘:科学家首次在小行星物质中发现全部五种遗传密码碱基
编辑者: Katia Cherviakova
2026年3月16日,权威学术期刊《自然·天文学》(Nature Astronomy)发表了一项具有里程碑意义的研究成果。科研人员在从“龙宫”(Ryugu)小行星采集的样本中,成功检测到了构成地球生命遗传物质基础——脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)的全部五种规范核碱基。这一重大发现为“生命化学前体可能起源于外层空间并由天体撞击带入地球”的假说提供了迄今为止最强有力的实证支持。
此次分析工作由日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)以及日本海洋研究开发机构(JAMSTEC)的古贺俊树(Toshiki Koga)团队主导。研究人员在两份独立的龙宫星样本中,精确识别出了腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶和尿嘧啶。作为天体化学领域的一个重要转折点,这是科学家首次在未受地球环境污染的地外物质中,完整证实了整套遗传密码组件的存在。这些珍贵的科研材料源自JAXA的“隼鸟2号”探测任务,该探测器于2020年12月成功将约5.4克小行星物质送回地球。为了确保结果的绝对可靠性,研究团队在极高规格的超净实验室环境中完成了所有分析流程,彻底排除了地球生物圈的干扰。
研究团队还将龙宫星的分析数据与美国国家航空航天局(NASA)OSIRIS-REx任务采集的“贝努”小行星样本,以及著名的默奇森和奥格尔陨石进行了横向对比。结果显示,不同天体在嘌呤类(腺嘌呤和鸟嘌呤)与嘧啶类(胞嘧啶、胸腺嘧啶和尿嘧啶)核碱基的相对浓度上存在显著差异。龙宫星样本表现出一种独特的平衡,其嘌呤与嘧啶的含量大致相等。相比之下,贝努星和奥格尔陨石中的嘧啶含量明显偏高,而默奇森陨石则表现出更丰富的嘌呤特征。
针对这种化学分布的不平衡现象,科学家们将其归因于样本中氨(NH3)的含量水平。据推测,氨的浓度在早期太阳系环境下的核碱基形成路径中起到了关键作用。古贺俊树指出,这种相关性可能揭示了原行星盘中一种此前未被察觉的核碱基合成机制。值得注意的是,DNA特有的胸腺嘧啶与RNA特有的尿嘧啶同时出现,有力地证明了小行星具备为地球生命所需的两种遗传系统提供基础构件的能力。这一发现清晰地勾勒出,生命的分子基础早在空间环境中便已成型,并极有可能通过频繁的小行星撞击事件被输送到年轻的地球上。
尽管这一发现令人振奋,但科研团队也明确指出,检测到这些基础化学元素并不等同于在龙宫星上发现了生命迹象。从基础分子到生命起源的“生命起源”过程,还需要经历更为复杂且多阶段的化学演化。然而,来自龙宫星和贝努星的独立证据已经充分证实,碳质小行星确实是宇宙中遗传原材料的重要供应源。这项研究不仅深化了我们对太阳系化学演化的理解,也为探索地球生命起源之谜开辟了新的视野。
Toshiki Koga et al. A complete set of canonical nucleobases in the carbonaceous asteroid (162173) Ryugu, Nature Astronomy (2026) DOI: 10.1038/s41550-026-02791-z
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Toshiki Koga et al. A complete set of canonical nucleobases in the carbonaceous asteroid (162173) Ryugu, Nature Astronomy (2026) DOI: 10.1038/s41550-026-02791-z
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