日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）的“隼鸟 2 号”（Hayabusa2）探测器于 2020 年从距今约 45 亿年历史的“龙宫”（Ryugu）小行星带回了 5.4 克无污染的原始物质样品。由日本科学家组成的团队在《自然·天文学》（Nature Astronomy）期刊上发表最新研究，确认在这些样品中检测出了构成 DNA 和 RNA 的全部 5 种核心遗传碱基。这一重大发现表明，生命的分子成分在太阳系形成早期便已广泛散布在太空之中。
什么是遗传碱基？为什么这项发现至关重要？
碱基是包含氮元素的有机分子，它们构成了 DNA 和 RNA 中遗传信息的“分子字母”。这些分子与糖类及磷酸盐结合后形成核苷酸，即构建遗传物质的基本单元。主要的 5 种碱基分为两大类：
- 嘌呤类（Purines）：腺嘌呤（Adenine）和鸟嘌呤（Guanine）。
- 嘧啶类（Pyrimidines）：胞嘧啶（Cytosine）、胸腺嘧啶（Thymine）和尿嘧啶（Uracil）。
没有这些碱基，生物体便无法生长、繁殖和演化。国际研究团队曾于 2023 年在龙宫样品中发现了尿嘧啶，而本次研究则在超净实验室条件下，使用水和盐酸提取并纯化样品中的有机分子，最终证实全部 5 种碱基在分析的两个龙宫样品中均存在，且含量大致相当。
太空中的生命分子与陨石对比
以往科学家在掉落到地球上的陨石中也曾检测出多种有机分子。例如 1864 年掉落在法国的奥尔盖伊陨石（Orgueil meteorite）和 1969 年掉落在澳大利亚的默奇森陨石（Murchison meteorite）。然而，掉落地球的陨石在穿越大气层及落地后容易遭受地球环境污染。
相比之下，直接从太空采集回来的龙宫样品，以及美国国家航空航天局（NASA）贝努小行星（Bennu）采样任务（在 2025 年也检测到了全部 5 种碱基），则提供了极度纯净的早期太阳系化学记录。
有趣的是，不同小行星的化学成分存在差异：
- 默奇森陨石：富含嘌呤类碱基。
- 贝努小行星与奥尔盖伊陨石：含有更多的嘧啶类碱基。
研究人员推测，这种比例差异可能受到氨气（Ammonia）的影响，氨气在决定形成哪种碱基的过程中扮演了关键角色。
对生命的生命起源与探索意义
富含碳元素的小行星在太阳系各处都展现出多样化的前生物化学过程。龙宫小行星的发现表明，生命所需的分子建材早在数十亿年前就已经在太空中形成。随着小行星持续撞击早期地球，这些分子基块被输送到地球表面，这一成果为探索地球生命的起源提供了强有力的太空化学证据。
参考来源：ScienceDaily
