生命搜尋:DNA探測揭示火星生命之謎

  據國外媒體報道,由於加拉帕戈斯島與主大陸相隔離,在該島嶼上生活的鬣鱗蜥具備許多與眾不同的特徵,由於它們無法在海洋中長途游泳,生物學家認為第一批鬣鱗蜥是乘坐植物構成的自然“木筏”抵達加拉帕戈斯島的。同樣,研究人員認為這種理論適用宇宙海洋,他們猜測如果火星上潛在存在著的生命可能由“島嶼物種”構成,它們來自於地球和太陽系內隕星。

  或許火星生命來源於更遙遠的“大陸星球”,美國哈佛醫學院遺傳學教授加裡-魯維科(Gary Ruvkun)說:“地球不太可能是宇宙DNA數據庫。”他指出,這一觀念並不誇張,我們已發現了生物學重要分子的跡象,例如:由彗星傳播的氨基酸組成成份。同時,我們知道大約35億年前,隕星碰撞經常將地球表面的一些岩石分離濺入太空。一些微生物或者生物分子很可能搭乘這些“宇宙木筏”抵達其他太空星球表面。

我們生活的地球

  為了測試這種理論——“胚種論”,魯維科和他的同事們開始進行一項叫做“搜尋地外基因組(SETG)”的研究項目,該項目中採用了一種能夠在火星上搜尋土壤或者冰水樣本中DNA分子的儀器,如果該儀器發現了任何生命體,之後就會進行基因代碼分析,判斷是否存在與地球人類相近似的“火星人”。

  據悉,搜尋地外基因組儀器原型將於今年首次進行實地試驗,該項目是由美國宇航局天體生物學科學和技術儀器發展部投資的。

  DNA探測

  一些研究人員認為目前對於分析火星DNA為時過早,美國科羅拉多州大學的諾曼-佩斯(Norman Pace)說:“如果火星存在著生命跡象,比如具體的生物數量,我們將贊同應用DNA分析。然而當前我們未在火星上發現具體的生物數量,現在提及DNA序列分析似乎太早了!”

  但是魯維科和研究小組的技術能夠探測到樣本中單個的DNA分子,可應用於其他生物學測試,比如:使用質譜分析的化學成份鑒定。加利福尼亞州大學聖克魯茲分校的哈里-諾勒(Harry Noller)說:“採用化學分析法很難探測到單個的分子,但是我們可以獨特地放大DNA分子,這樣它的化學特性就清晰地呈現出來了。”

火星

  不可改變的DNA

  為了放大外星球上潛在的DNA蹤跡,魯維科和他的合作同事已在火星和地球上尋找可能存在的DNA鏈。他們認為DNA鏈可能存在於16S核蛋白體基因中,該基因對於細胞蛋白質製造過程至關重要。該基因的序列在數十億年的進化歷程中幾乎未發生變化。

  事實上,16S核蛋白體基因的短DNA鏈已在10萬多個物種核糖體基因分析中鑒別出來,諾勒說:“16S核蛋白體基因的DNA鏈並未發生過突變,它們的存在將告訴我們生命的存在狀況。”

  因此,如果探測發現任何火星生命具有16S核蛋白體基因DNA鏈,它們很可能來源於地球。

  DNA複製的“初始材料”

火星是否存在生命?

 

  “搜尋地外基因組”儀器分析的火星樣本和從16S核蛋白體基因提取的較少片段將作為DNA複製的“初始材料”,如果樣本中包含DNA分子,並且存在一些DNA的遺傳代碼匹配“初始材料”,之後相應的一系列化學反應將產生出數百萬個該樣本DNA的複製品。

  所探測出具有特殊標記的放大DNA分子和其中部分DNA序列代碼,將有助於鑒別它們來自於哪種生命形式。如果樣本被地球DNA分子所污染,“搜尋地外基因組”研究人員能夠精確地識別出樣本中的DNA序列代碼,分析其污染來自於人類,還是某些細菌。

  目前,魯維科和同事們建造了一個DNA分析原型,該儀器正處於校準標準化過程中,該研究小組將抵達阿根廷科帕韋火山,該地區具有地球上最接近於火星的地理環境。他們將啟用該儀器測試科帕韋火山酸性流失物中豐富微生物中的DNA序列。

生物中的DNA序列

 

火星發現頭骨 比人類頭骨還大五倍?

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