地球上的生命到底是如何诞生的?这个问题依然是一个謎。最近,出现了一种新说法,认为某种岩石承担了重要作用。那么,生命和岩石到底存在什么样的关系呢?
3月,日本地球生命研究所(ELSI)的成立仪式和首个国际研讨会在东京工业大学举行。该研究所被纳入日本文部科学省的世界顶级研究基地计划(WPI)。今后将详细重现地球形成初期的情形,力争查明生命诞生之謎。
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重现地球诞生初期环境的实验的高压发生装置和激光设备 |
关于生命起源,主流观点一般认为,原始海洋不断累积作为生物材料的有机物等,然后通过化学反应产生蛋白质等,进而产生了生命的共同祖先。
日本地球生命研究所正在研究生命诞生于深海热水喷出的环境的说法以及原本诞生于火星的说法,同时还将验证认为生命诞生与“蠕变(KREEP)岩”这一岩石有密切关系的新说法。这就是东京工业大学教授丸山茂德等人提出的自主观点。
今后将根据这一说法,从太阳系行星的形成开始研究。根据大碰撞理论(giant impact theory)这一有力说法,在地球诞生时期,曾与相当于火星大小的天体发生碰撞,结果诞生了月球,同时地球形成了粘稠的熔化状态。
其后,地球冷却固化。以往认为从地幔底层开始固化,但日本地球生命研究所所长的东京工业大学教授广濑敬表示,最近的研究表明“从地幔中间开始固化,然后固体层向上下不断延展”。
据推测,不久产生了由斜长岩这一岩石和蠕变岩构成的原始陆地。日本地球生命研究所今后将利用超高压高温发生装置通过试验验证这一过程。
陆地产生后,降雨将形成湖泊,有可能在蠕变岩和热能等的作用下产生生命。丸山教授表示:“蠕变岩是最适合产生生命的岩石”。
蠕变(KREEP)岩的“K”指的是钾,“REE”指的是稀土,而“P”指的是磷。K和P都是生物非常需要的营养成分。而稀土的各种元素具有促进化学反应的催化剂功能,因此或与生物机制的形成存在关系。
在生命形成时,除了水之外,还需要多种元素。新说法认为,碳和氮可由大气供给,而钾等将来自蠕变岩。时候这一些列的地球形成过程才促进了生命的诞生?今后研究将全面展开。
本文作者为日本经济新闻(中文版:日经中文网)编辑委员 贺川雅人
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