汪世禎

1938年一家無線電臺曾廣播,火星人已入侵新澤西州,煽起一場驚恐。在現代,人們把“火星人占領地球”的觀念當作純粹的幻想。但是斯蒂文·本納,一位頗有聲望、頭腦冷靜的科學家卻提出,或許這種入侵早在數十億年前就已發生。很可能不僅只是火星人與我們在一起,而且我們就是火星人。
本納是哈佛培養的一名化學家,他創建了一個研究所和兩家生物科學公司。2013年8月,他在地球化學研討會上提出上述觀點。作為一名長期探索生命起源的科學家,本納看到多方面的科學證據累積得越來越多。
克服兩大障礙
開始考慮起源時,科學家們首先應明白,具有啟動生命能力的基因分子是如何從化合物的“生命出現之前的濃霧”中涌現出來的。一個明顯的候選者是DNA(脫氧核糖核酸),它隱藏在每一個已知生物體中,并被賦予編碼遺傳信息和復制自身的能力。但是包括本納在內的原始生物學科的許多研究人員卻把注意力集中在RNA(核糖核酸)上,它是DNA的生物學前輩,也能存儲信息和自身復制,不過它更容易從有機物質中涌現出來。
本納在實驗室中已復制計算出制造RNA的化學步驟。他發現要使生命起源于火星的觀點成立,RNA必須克服兩大障礙。
第一個障礙是所謂的水駁論。大約40億年前,我們的地球被水淹沒,這是許多地質學家作出的結論。水腐蝕DNA實際上使DNA分解,而火星比地球要干旱得多,也更適宜于RNA。
第二個障礙是焦油駁論。本納說:“如果你給有機物加能量,它并不會形成生命,而會形成更像瀝青或焦油之類的東西。”給食糖或蔗糖(有機化合物)加熱,糖會變成棕色的粘性物。
2003年開始對哄核糖(糖的一種形式,包含RNA中的“R”)進行研究,它也是從眾所周知的鍋中出現的,但它并未變成焦油、瀝青或其他黑色黏性物質。他發現可能是橡皮泥發揮了作用。這種含硼酸的可塑性物質保護像核糖之類的有機化合物,使之不會焦糖化。
本納說,他的團隊在2011年遇到挫折,在后續的試驗中他們發現硼酸穩定的不是核糖,而是另一種類似的糖。幸運的是本納的團隊于2013年取得了突破,發現一種稱為鉬酸的催化劑(含氧的鉬的另一種形態),它能重新配置另一種糖的原子,以將其轉變成核糖。但是早期地表面被水覆蓋,因而硼酸和鉬酸都被過度稀釋,無法促進RNA的生成。而火星在同時期則具備較干旱的環境,并含有這些礦物,是生命起源的理想地點。
當然,經過長期運轉的地球變為維持生命、并有助于其進化的最佳地點。本納說:“與火星不同,地球擁有自己的磁場,這使地球能保留住大氣層和海洋。”磁場也保護地球上的棲居者免遭有害太陽輻射的侵襲。
如何從火星來到地球?
實際上這不是個大問題,這是因為火山爆發和隕星碰撞時常會讓火星石塊飛出火星,其中一小部分在9個月內就可以飛到我們地球上。本納說:“平均每天有1000克火星物體落到地球上。”
NASA阿姆斯研究中心的行星科學家克里斯·麥凱相信,本納支持生命起源于火星的這一推測,但麥凱認為要使推測變為理論還需要走出關鍵的下一步,即:“我們需要在火星上找到生命,并判定出它與地球上生命之間的關系。”麥凱說,這需要一些時間,這是因為好奇號探測車目前正在火星上搜尋可居住性的證據。