土卫六发现细胞膜重要组成物质 大量丙烯氰存在

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发布时间:2017-07-31 10:56:08
来源:科技日报

  科技日报北京7月30日电 (记者聂翠蓉)据美国国家航空航天局(NASA)官网29日报道,NASA科学家利用安装在智利的阿塔卡玛大型毫米波、亚毫米波阵列(ALMA)望远镜收集到的数据,首次在土卫六的大气中发现组成细胞膜的重要化学物质——丙烯氰大量存在的确切证据。研究人员表示,这些丙烯氰含量充足,能降落到土卫六表面后,在那里形成更加复杂的生命形式。

  地球上的动植物细胞是由脂质构成的细胞膜薄层将水溶液物质包裹而成,但土卫六温度极低,只有零下179℃,水溶液在这里无法存在,其“海洋”都是由液态甲烷构成,因此土卫六上不能形成地球上的脂质细胞膜。2015年科学家证明,在地球上用来制造塑料的丙烯氰,能在土卫六上形成类似于细胞膜的稳定柔性结构。

  10年前,其他研究人员根据NASA的“卡西尼号”宇宙飞船携带的质谱仪数据,曾推断土卫六的大气中存在丙烯氰。而这次发表在《科学进展》的新研究中,NASA科学家莫林·帕尔默和同事综合了ALMA上11个高分辨率设备的数据,获得了与丙烯氰匹配的光谱线,最终在土卫六大气中检测到丙烯氰这一重要化合物。他们测得土卫六的氮气层中丙烯氰浓度很高,尤其在200千米高大气中的浓度最高,这些含量丰富的丙烯氰最后在寒冷大气中凝聚并随“雨水”降落到土卫六表面的“海洋湖泊”中。

  帕尔默团队还推算出土卫六第二大湖泊——丽姬亚湖内的丙烯氰沉积量:每毫升液态甲烷中能形成1000万个“含氮体”,相当于地球上每毫升海水中生活着1000万个细菌生物。含氮体是科学家提出的另一种生命形式,由小型有机氮化物构成,只能在零下180℃的液态甲烷中生存。

  帕尔默表示,找到了形成细胞膜的关键化学成分,就能进一步研究该化合物参与遗传物质形成和代谢过程的化学反应。土卫六厚厚的氮气层和甲烷“海洋”,为科学家研究地外生命演化提供了良好的天然实验室。

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  如果生命是宇宙的杰作,那它可能有不止一种配方。地球上动植物的细胞膜由脂质构成,其他星球上的生命便一定要遵循此方吗?研究表明,未必如此。土卫六也拥有大气和海洋,与地球不同的是,它的温度极低,海洋的成分是液态甲烷。但科学家依然相信,这里可能存在另一种形式的生命,其细胞膜由丙烯氰构成。这就好比,烹调一道菜时火候调小了,食材也有所调整,而结果仍有可能是美味佳肴一样。

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