尤里生命起源实验的新分析提出的问题多于答案

我们是怎么到这里的？这不是一个小问题。

自从我们在人类技能树中开辟“科学”以来，科学家们一直在努力探索生命的起源。

1952年，两位化学家进行了一项实验，旨在酿造一壶原始汤，在此过程中，他们开始探索地球上生命产生的环境。

他们的工作仍然以他们的名字命名：米勒-尤里实验激发了无数其他研究，它出现在每个新生的生物课本中。

但是对OG实验的新分析得出结论，原始汤的一种成分一定来自意想不到的来源。

该分析引人注目，经过同行评审，提出的问题多于回答的问题。

开创性的 Miller-Urey 实验旨在测试“生物起源”的想法，即生命可以来自以前没有生命的东西的概念。

这个想法是这样的：如果生命来自原始汤，而我们活着但汤没有生命，那么在某个时候一定有某种从非生命到生命的过渡。

生命是由细胞构成的。

细胞由聚合物制成，聚合物由单体制成，单体由更小、更简单的积木分子制成。

在我们生活的宇宙中的某个地方，应该有一些从生命到非生命的可知过渡，供我们见证和理解。

但是早期的地球与我们所处的地球非常不同，足以让我们一开始的实验感到困惑。

一个重要的区别是大气：在大氧化事件之前，我们的星球有一个还原性大气，由氢、甲烷和氨等物质组成。

我们现在的大气和原始大气之间的差异如此之大，事实上，完全不同类别的化学反应受到青睐。

尽管如此，甲烷和氨仍含有碳和氮，它们是所有已知蛋白质和氨基酸骨架的必要原材料。

加入气态氢，你就有了制造碳氢化合物链、糖甚至核酸的材料。

所以斯坦利·米勒和他的顾问哈罗德·尤里将这些气体密封在一个无菌玻璃容器中，它与另一个装有水的较小玻璃泡相连。

加热水产生蒸汽，蒸汽与还原性气体混合，形成我们认为原始地球上的大气层的缩影。

由此产生的云团在电极周围旋转，在缝隙中一遍又一遍地发出火花，模仿来自古代风暴的闪电。

冷却夹允许蒸汽凝结成微小的、驯化的腐蚀性原始雨水，在下面的收集室中形成泥浆。

两位化学家报告说：所得溶液含有五种氨基酸。

其中色谱法是明确的。

他们的报告还承认，存在其他两种氨基酸的证据很弱，但太弱而无法做出明确的声明。

2007 年，米勒的科学继任者杰弗里·巴达 (Jeffrey Bada) 和几位同事检查了 1952 年实验的原始色谱图。

他们认为最初的报告过于保守了：2007 年的分析报告称，反应室中不仅产生了五七个氨基酸，还有二十五个。

但是从 Miller 和 Urey 的工作中查看完整的设置，2007 年分析的合著者 Joaquin Criado-Reyes 意识到，98迷科，在这些密封的反应容器内一定发生了更多的事情。

硼硅酸盐玻璃，有时也称为 Pyrex，是一种非常坚韧的玻璃，常用于实验室器皿，因为它能够抵抗破损、腐蚀和其他种类的滥用。

通常用一些 Alconox 擦洗一次就足以清洁实验室玻璃，使其像开箱那天一样闪耀。

更重要的是，玻璃通常是您在使用它们清洁其他较小工具之前储存酸和溶剂的地方。

但在 1952 年的实验中，除了制造氨基酸外，给那些还原性蒸汽通电会产生一种高度腐蚀性、高度碱性的化学物质，足以蚀刻和腐蚀玻璃器皿本身。

为了更好地观察，Criado-Reyes 及其同事再次进行了 Miller-Urey 实验，但进行了三个平行试验。

一个使用了1952年作品中的原始玻璃器皿，一个使用了特氟隆容器，还有一个使用了特氟隆容器，里面有硼硅酸盐碎片。

(特氟隆是蜡质的，坚硬的，并且不具有毒性，当甚至玻璃都不能安全地含有化学物质时，通常特氟隆可以。

)实验结束时，所有三个反应容器内产生的有机分子种类匹配。

但是数量没有。

特氟隆容器包含的东西较少。

不平衡仍然支持米勒和尤里的原创作品。

蚀刻玻璃会溶解一些二氧化硅。

通过硅酸盐分子本身以及它们留下的腐蚀、凹陷的表面，将一些硅酸盐释放到溶液中产生了双重催化剂。

所以特氟隆容器有额外的理由不像玻璃那样转动那么多。

但是2021年的分析结果确实对其他事情提出了质疑。

费米悖论的一个答案是对生命完全不可能的情况不屑一顾。

虽然化学告诉我们高阶反应变得更少很可能也因此更难找到，由于必须排列几组不同的环境，原始汤实验的原始成分不是稀有的。

我们在木星上观察到闪电，木星有氢气、氦气、甲烷和氨气。

岩石行星很常见，并且与它们相同的是 Pyrex 中的二氧化硅。

几乎每颗恒星都有一条“雪线”，在那里可能会发现液态水。

根据最近（2018 年）NASA 对开普勒数据的分析，我们银河系中多达一半的恒星可能在其宜居带内拥有类地行星。

这些元素的普遍存在削弱了“稀土”假说，而不必礼貌地提供更多信息。

要开始最终从游离的有机和无机分子中产生氨基酸的鲁布戈德堡反应链，您需要的只是岩石、水和闪电，但沿海风暴并不难找到。

那么会有什么结果呢？

答案也是我们对探索像土卫六和土卫二这样的地方有科学兴趣的一个重要原因。

聚合物是一种长分子，可以在其序列中编码信息，被认为对生命至关重要。

但故事可能还有另一章。

米勒和尤里并没有因为一批原始汤而停止工作。

在另一项实验中，他们从火花隙处的喷嘴喷射蒸汽。

这项工作产生了近二打氨基酸，以及胺和其他羟基化物质。

在宇宙中的其他地方，你发现闪电穿过加压水蒸气吗？低温火山，就像在土星卫星上发现的那些一样，代表了一个可以产生聚合物的条件存在的地方。

我们很可能需要用科学的眼光观察太阳系较冷的地方。