地球生命何时出现？最新研究称约43.3亿年前“RNA世界”趋于稳定

　　中新网北京9月23日电 (记者 孙自法)施普林格·自然旗下学术期刊《自然-通讯》最新发表一篇演化研究论文称，一项建模研究表明，能够维持所谓“RNA世界”(RNA World)这一假定早期生命阶段的环境条件，可能在约43.3亿年前趋于稳定。

美国黄石公园浅层热液泉对生命起源研究至关重要(图片来自K.　Ebert)。施普林格·自然 供图

　　这项研究提出了一个时间框架，说明地球表面部分区域和浅层地壳何时冷却到足以让生命构成组件持续存在，或可增进对地球早期生命史的认识。

　　该论文介绍，学界认为在DNA(脱氧核糖核酸)成为生命核心之前， RNA(核糖核酸)分子可能曾储存遗传信息并进行自我复制，这一时期被称为“RNA世界”。

　　然而，年轻的地球曾因小行星撞击以及行星形成残留物的撞击反复升温，形成了一个可能不利于前生命化学(在生命出现之前发生的化学过程)长期持续的环境。此前研究者尝试框定“RNA世界”的适宜时期，均未得出明确结论。

美国黄石公园浅层热液泉对生命起源研究至关重要(图片来自K.　Ebert)。施普林格·自然 供图

　　在本项研究中，论文第一作者和共同通讯作者、美国行星科学研究所Oleg Abramov和合作者一起，使用三维计算机模型，模拟了45亿年至35亿年前小行星撞击事件对地球地壳造成的热效应。该模型追踪了上地壳的温度，以及RNA和其他生命相关分子(如肽、脂质和核苷酸)的热稳定性极限。

　　模拟结果表明，频繁发生的全球灭绝性事件(例如高温岩石碎片、熔融物质和尘埃在地表二次沉积)一直持续到约44亿年前。这些估算表明，在此之前，前生命化学反应不太可能持续发生。然而，模型显示，此后环境条件渐趋缓和，富含能量的热液区域也变得更普遍。论文作者最终识别出，约43.3亿年前是RNA相关化学过程能够持续的综合潜力最强的“天时地利时期”，这一时间比推断末次普遍共同祖先出现时间早约1.3亿年，这意味着一旦条件有利，生命可能会相对迅速地出现。

本项研究相关示意图(图片来自论文)。施普林格·自然 供图

　　论文作者提醒，他们这次研究构建的模型，只能评估地球上当时存在的热环境，无法直接确定生命出现的时间。不过，在所评估的不同撞击情景下，这一推测的时间窗口总体上保持相近。