它是微生物在金星上还是无生命的行星过程?发现可以帮助科学家确定其他行星上的生命

分子的复杂性可以确定明确是否由生物,研究人员说,这一发现可能会对寻找外星生命产生深远的影响。

领导的团队李·克罗宁英国格拉斯哥大学的设计了一个测量的分子称为分子组装复杂性指数(MA),用它来研究各种样本,其中包括1960年代下降到地球上的陨石。

他们的研究表明,复杂的分子由生物组织有一个马15或更高版本,并且可以区别分子由非生物过程,如火山爆发或大气化学,通常有一个马12或更低。方法可以用来分析材料样本太阳系或光线从遥远的系外行星告诉明确含有生物特征的证据——生物产生的化学物质——不管他们是基于化学。

一个图像显示马在y轴上的散点图和分子量在x轴上

来源:©斯图亚特·马歇尔等人2021

马团队计算了250万个分子的Reaxys数据库。颜色规模表明分子的频率在给定的分子量和马范围,增加从深紫色(0)到绿色和黄色(1)。马的白色标签显示了不同复合类型

马指数是基于所需的最小数量的化学步骤创建一个分子人为。简单分子二氧化碳只有一个类型的碳氧键,所以1的马,但复杂的分子与许多不同的债券和化学组有更高的马斯。一个例子是紫杉醇,化疗药物精制太平洋紫杉树皮的树,有一个C的化学公式47H51没有14分子量为853.9,30岁的马。

该研究使用质谱确定马的生物样品,如酵母文化、海藻和自酿的啤酒,无机样品如石英、砂岩和花岗岩。研究人员还分析了物质已经死了但是一旦活着,如煤炭、来历不明的和失明的样本,其中包括从含碳质球粒陨石,在1969年澳大利亚Murchison镇附近。的默奇森陨石样本中包含数以百万计的分子,但没有显示15以上的马。“默奇森死了,一直是死了,”克罗宁说。

马是不可知论者的方法用于确定——质谱、核磁共振、红外光谱或其他人。它可以用于航天器在太阳系寻找生命,光谱数据的光从遥远的行星或实验室研究人员寻找证据证明他们已经创建了合成生命克罗宁说。

一个图像显示16有机分子结构和他们的马值

来源:©斯图亚特·马歇尔等人2021

16个250万毫安的价值观研究人员计算出分子不同的复杂性

在的情况下磷化氢探测到金星上已被建议作为大气中微生物的标志,简单的分子的马最低的1。这意味着它不可能是一个明确的生命指标,实际上涉及的人员竭尽全力尝试排除非生物的起源克罗宁说。

的生活中一个独特的特征是它构建复杂,否则不可能分子,”说Scharf迦勒美国哥伦比亚大学天体生物学主任。不“诀窍是评估,这项工作描述看上去是一个健壮且成立的方法利用已知的规则的化学组装途径。”

分子复杂性的设计指标,表明它是一个健壮的过去或现在的生物活性指标在环境样品,(研究人员)开发了一个功能强大的工具为天体生物学,“行星科学家说伊恩·克劳福德英国伦敦大学伯克贝克的。鉴于我们还什么都不知道的外星生物,特别重要的是技术依赖于检测什么生活——即建立分子复杂性,而不必依赖于一些定义的生活。”