龍宮小行星樣本發現全數 DNA 與 RNA 核鹼基:生命起源自太空的關鍵證據

编辑者: Katia Cherviakova

根據 2026 年 3 月 16 日發表於《自然天文學》(Nature Astronomy)期刊的最新科學研究,科學家在「龍宮」(Ryugu)小行星的樣本中,成功偵測到構成 DNA 與 RNA 的全部五種規範核鹼基。這項重大發現進一步強化了科學界的假說,即生命起源所需的關鍵化學前驅物質,極有可能是透過外太空天體運載至地球的。

該研究由日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)及日本海洋研究開發機構(JAMSTEC)的古賀俊樹(Toshiki Koga)團隊主導。研究人員在兩個獨立的小行星樣本中,精確辨識出腺嘌呤(Adenine)、鳥嘌呤(Guanine)、胞嘧啶(Cytosine)、胸腺嘧啶(Thymine)及尿嘧啶(Uracil)。這項成果在天體化學領域具有里程碑意義,因為這是在完全未受污染的地外物質中,首度證實存在完整的遺傳密碼基本組成。這些樣本來自 JAXA 的「隼鳥 2 號」(Hayabusa-2)任務,該探測器於 2020 年 12 月將約 5.4 公克的物質送回地球。為了確保數據的純淨度,研究團隊在極其嚴苛的無塵室環境中進行了所有分析,徹底排除地球環境污染的可能性。

為了深入了解這些物質的特性,科學家將龍宮小行星的結果與美國航太總署(NASA)「歐西里斯-雷克斯」(OSIRIS-REx)任務採集的「貝努」(Bennu)小行星樣本,以及著名的默奇森(Murchison)和奧蓋爾(Orgueil)隕石數據進行了對比。分析顯示,不同天體之間的嘌呤(腺嘌呤與鳥嘌呤)與嘧啶(胞嘧啶、胸腺嘧啶與尿嘧啶)相對濃度存在顯著差異。特別的是,龍宮小行星的物質呈現出嘌呤與嘧啶含量大致相等的平衡狀態。這種平衡與貝努和奧蓋爾樣本中嘧啶過剩,以及默奇森隕石中嘌呤含量較高的情況形成了鮮明對比。

研究人員認為,這種化學比例的差異與樣本中偵測到的氨(NH3)含量密切相關。據推測,氨的濃度影響了早期太陽系環境中核鹼基的形成路徑。古賀俊樹指出,這種相關性可能揭示了原行星盤中一種先前未被察覺的核鹼基合成機制。由於樣本中同時存在 DNA 特有的胸腺嘧啶與 RNA 特有的尿嘧啶,這證實了小行星具備供應兩套遺傳系統建築材料的能力。這項發現強有力地證明了生命起源的分子前提是在太空深處形成的,並可能透過頻繁的小行星撞擊轉移到原始地球。

儘管這項發現令人振奮,但研究團隊強調,發現這些基本遺傳元素並不等同於證明龍宮小行星上曾存在生命。從基礎分子到生命起源的化學演化過程極其複雜,仍需經歷更多進階的化學階段。然而,龍宮與貝努小行星的研究成果提供了獨立的實證,確認碳質小行星確實是太陽系中遺傳原材料的重要供應者。

這項由古賀俊樹及其團隊完成的研究,為人類探索生命起源之謎開啟了全新的篇章。透過對這些地外樣本的深入剖析,科學家不僅填補了天體生物學的關鍵空白,也為我們理解太陽系早期的化學演化提供了前所未有的實證數據,證明了宇宙空間本身就是一個巨大的生化實驗室。

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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來源

  • 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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