寻找生命起源及寻找外星生命的新思路

生命的起源仍然在探索中，寻找外星生命的步伐也没有停止。在美国地球物理学会年会卡尔-萨根讲座上，地外文明搜寻研究所卡尔-萨根中心首席科学家纳瑟莉-卡布罗尔说：“单纯的宜居并不等同于真的有生命。“我们的地球很明显有生物。从太空中看下来，若去寻找生命的迹象，可以说是到处可见。”那么如何寻找生命的起源，又如何寻找外星生命呢？下面我谈一些自己的看法，也是一个新思路。

生命的遗传物质——脱氧核糖核苷酸（deoxynucleoside），简称脱氧核苷酸，是脱氧核糖核酸（Deoxyribonucleic acid，简称DNA）的基本单位。绝大部分存在于细胞核和染色质中，并与组蛋白结合在一起。一般由C、H、O、N、P五种元素组成。应该说，脱氧核糖核苷酸的形成就标志着生命的诞生，那么脱氧核糖核苷酸是如何形成的呢？我们分析组成脱氧核糖核苷酸的五种元素C、H、O、N、P，最不活波的就是N，N2是由三个共价键结合而成，相当地稳定——极其不活波，仅次于惰性元素。其实N2的这一性质——不活泼，是寻找生命起源及生命存在何处极其重要的信号。我在本栏目发表的《关于生命起源的探索》指出，物种起源于大爆炸( 不一定是宇宙大爆炸，星球爆炸、碰撞也可以)，物种的灭绝也是因为大爆炸。大爆炸破坏了一类物种的生活环境，使这一类物种灭绝的同时，也可能产生适宜于另一类物种的新环境，从而产生新的物种。只有存在该类物种的环境，这类物种才可能产生。我们知道，由于氮气不活波，因此需要大量的氮气参与，才能是反应中有适中的氮气参与，在生成物中才有适中的氮元素（例如：脱氧核糖核苷酸），就好像化学平衡反应的反应过程，增加反应物的浓度，化学反应可以向生成物方向移动的道理是一样的，星球存在大量的氮气，可以更容易更多地生成脱氧核糖核苷酸或类脱氧核糖核苷酸。也就是说，生命诞生必须具备两个条件：1、宜居星球大量的氮气，2、大爆炸。脱氧核糖核苷酸中的其他元素C、H、O、P比较活波，容易参与反应，即不需要极端条件就可以参与生化反应。大爆炸能提供良好的、充分的、彻底的生化反应甚至核反应，提供尽可能多的组合类型，也为氮气的充分参与提供了条件，再加上如果氮气充分（例如地球上的氮气占地球气体总量的78%）形成生命的标志物——脱氧核糖核苷酸是完全可能的。人们往往认为氧气是生命诞生的最重要的条件，其实不然，且不说有厌氧生物，就是非厌氧生物，氧气也可以通过火山喷发或爆炸生成（例如:KClO3加热KCl+O2↑）。所以瑟莉-卡布罗尔说：“单纯的宜居并不等同于真的有生命，是完全正确的，宜居行星还必须存在大量的氮气，才会真的有生命或即将会有生命。

火星周围也笼罩着大气层，与地球大气层相似。火星大气层的主要成分是二氧化碳，其次是氮、氩，此外还有少量的氧和水蒸气。火星大气层与地球大气层都有氮存在，这是火星与地球最大的相似之处。由火星大气成分分析，火星曾经存在过生命的可能性极大。

结论：生命起源于存在大量氮气的宜居行星，寻找外星人应该首先考察宜居行星是否存在大量的氮气，地球就是这样的行星，这一理论一定是寻找外星人的捷径，定会加快寻找外星人的步伐。