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干湿循环可能允许合成早期地球上的RNA构建基块

由来自德国,英国和日本的机构组成的一组研究人员开发了一种新理论来解释RNA如何起源于地球早期。该小组在《科学》杂志上发表的论文中概述了他们所描述的合理的事件序列,这些事件可能导致了RNA构建单元的自然合成。佐治亚理工学院的尼古拉斯·哈德(Nicholas Hud)和大卫·菲亚(David Fialho)在同一期刊上发表了关于该团队所做工作的《观点》文章。

大多数研究生命起源的科学家都同意,RNA的出现很可能是地球上所有生命的开始。但是RNA的存在方式仍在争论中。大多数理论从注意到RNA是由嘌呤和嘧啶核苷制成的-复制过程中的信息传递都需要RNA。因此,要使RNA发育,两种材料必须同时存在并以正确的方式混合,以使RNA正确形成。不幸的是,大多数描述此类材料如何产生的理论都无法解释它们如何以正确的方式共存。在这项新的尝试中,研究人员建议他们找到了答案–湿/干循环。

研究人员提出,在益生元地球上,存在嘌呤和嘧啶的核苷前体,并且两者都与核糖混合并暴露于湿度水平上升和下降的干/湿循环中。此类暴露会导致在较高温度下反应物的液体溶液蒸发,迫使它们聚结成高度浓缩的材料,几乎适合一起工作以生成RNA。他们建议添加诸如铁和硫化氢之类的试剂 可能提供了使前体成为核苷前体的手段(诱导材料重新排列以允许胞嘧啶核苷),并从那里成为嘌呤和嘧啶,其形式不仅可以在一起存在,而且可以一起工作建立RNA。

研究人员指出,与涉及陨石撞击或火山爆炸的理论不同,湿地/干地循环将在所有裸露的土地上定期发生,从而使拟议的过程更加合理。

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