太空發(fā)現(xiàn)糖分子，地球生命或源于宇宙饋贈(zèng)

“這完全出乎意料。”西班牙天體生物學(xué)家伊莎斯昆·希門尼斯-塞拉在談及團(tuán)隊(duì)的最新發(fā)現(xiàn)時(shí)，語(yǔ)氣里沒(méi)有夸張，卻透著一絲真實(shí)的震動(dòng)。她和同事剛剛確認(rèn)，在銀河系中心附近的一團(tuán)冷暗分子云里，浮動(dòng)著一種貨真價(jià)實(shí)的糖——赤蘚酮糖。這是人類第一次明確地在深空中“嘗到”甜味，盡管不是用舌頭。

長(zhǎng)久以來(lái)，研究生命起源的人一直卡在一個(gè)難題上：構(gòu)成生命第一批“引擎”和“圖紙”的糖，到底是從哪兒來(lái)的。我們都知道，糖是生命運(yùn)轉(zhuǎn)的核心分子之一。它為細(xì)胞提供能量，更關(guān)鍵的是，它是DNA和RNA骨架的建材。沒(méi)有糖，就沒(méi)有遺傳信息的傳遞，也就沒(méi)有我們熟悉的一切生物。然而，進(jìn)化生物學(xué)家至今說(shuō)不清，最原始的地球如何攢夠這些甜分子。

這里的張力很像一場(chǎng)跨越學(xué)科的辯論。一方堅(jiān)持地球有能力自給自足，認(rèn)為在早期雷電、火山和紫外線共同烹煮出的“原始湯”里，糖應(yīng)該能自然形成。但實(shí)驗(yàn)室的模擬結(jié)果反復(fù)潑下冷水：數(shù)十億年前的大氣、海洋和能量條件，似乎就是湊不出足夠濃度的糖來(lái)支撐復(fù)雜的分子演化。另一方的假說(shuō)則把目光投向地外——糖可能跟著隕石、彗星，從宇宙深處空降到年輕的地球上。

這場(chǎng)辯論此前已經(jīng)有了一些外部籌碼。天文學(xué)家曾在隕石和小行星碎塊里發(fā)現(xiàn)過(guò)葡萄糖，甚至發(fā)現(xiàn)了核糖——就是組裝RNA所需的那一種糖。這些發(fā)現(xiàn)暗示，地外的確能產(chǎn)糖，并且能在穿越大氣層的烈火中幸存，最終落到地球上。但“可能”和“確認(rèn)”之間，始終隔著一層薄霧。沒(méi)有人在星際空間直接抓到過(guò)自由漂浮的糖分子，直到這次新的調(diào)查結(jié)果出現(xiàn)。

今年發(fā)表于《自然·天文學(xué)》的一項(xiàng)研究，第一次把糖的信號(hào)鎖定在了銀河系中心方向的一片分子云里。研究人員利用位于法國(guó)格勒諾布爾附近IRAM毫米波射電天文研究所的兩臺(tái)高靈敏度望遠(yuǎn)鏡，對(duì)編號(hào)為G+0.693-0.027的氣體云附近區(qū)域進(jìn)行了細(xì)致的光譜掃描。這片云距離我們大約27000光年，由低溫氣體和塵埃組成，是新生恒星的潛在搖籃，也是復(fù)雜分子悄悄搭建的暗處實(shí)驗(yàn)室。

在電磁波譜的毫米波段，每一種分子都會(huì)留下獨(dú)一無(wú)二的“指紋”——一組特征譜線。研究團(tuán)隊(duì)在浩繁的數(shù)據(jù)中，辨認(rèn)出12條譜線，與實(shí)驗(yàn)室里赤蘚酮糖的已知信號(hào)完美吻合。這下，糖的存在就不是推測(cè)，而是實(shí)實(shí)在在的探測(cè)結(jié)果了。

赤蘚酮糖這個(gè)名字聽(tīng)起來(lái)陌生，但其實(shí)離我們很近。它是一種四碳糖，分子骨架由四個(gè)碳原子構(gòu)成，比我們熟悉的葡萄糖（六碳）和核糖（五碳）都要短小。在地球上，這種糖最常見(jiàn)于兩類場(chǎng)景：覆盆子的清爽甜味中有它的影子，許多“免曬美黑霜”里也利用它和皮膚蛋白的反應(yīng)制造出人做古銅色。現(xiàn)在，人們?cè)谶h(yuǎn)離任何美妝柜臺(tái)幾萬(wàn)光年外的地方發(fā)現(xiàn)了它的大量庫(kù)存。

更讓人意外的是，這次發(fā)現(xiàn)的赤蘚酮糖數(shù)量之多，把同一片云中結(jié)構(gòu)類似的三碳糖遠(yuǎn)遠(yuǎn)甩在后面。數(shù)據(jù)顯示，云中赤蘚酮糖的豐度至少是同區(qū)域三碳糖的8倍，而后者壓根兒沒(méi)有檢測(cè)到。這種不成比例的存在，意味著它的形成路徑可能跳脫了傳統(tǒng)認(rèn)知。

過(guò)去，許多天體化學(xué)家接受這樣一種“砌墻”模型：星際分子像串珠子一樣，在已有的碳骨架上依次添加碳