生命起源的星际密码：贝努小行星样品揭示三大惊人发现！

小行星“贝努”（Bennu）持续为科学家们解答关于早期太阳系形成和生命起源的一些最大谜题。

贝努（Bennu）小行星的样品不断为科学家解答关于早期太阳系形成和生命起源的重大问题提供新线索。

随着NASA OSIRIS-REx（源光谱释义、资源识别与安全—风化层探测器）飞船带回的原始样品研究持续深入，《自然-地球科学》（Nature Geosciences）和《自然-天文学》（Nature Astronomy）期刊最新发表了三篇重磅论文，揭示了令人瞩目的发现：生物必需的糖类、一种前所未见的“太空口香糖”，以及超乎想象的超新星尘埃丰度！

一、RNA世界假说的新支持：发现生命必需的糖类

由日本东北大学的古川善博（Yoshihiro Furukawa）领导的团队在贝努样品中发现了地球生物学必需的糖类，特别是五碳糖——核糖（Ribose），以及首次在地球外样品中发现的六碳糖——葡萄糖（Glucose）。

一支由日本和美国科学家组成的团队在美国宇航局 OSIRIS-REx 任务采集的小行星贝努样本中，发现了对生命至关重要的糖——核糖和葡萄糖。此项发现延续了此前在贝努样本中检测到的核碱基（DNA 和 RNA 的遗传成分）、磷酸盐以及氨基酸（构成蛋白质的基石）。这些成果共同展示了：生命的分子原料很可能是通过陨石被送达早期地球的。

图源：https://svs.gsfc.nasa.gov/14932

构成RNA的关键要素全部就位

对于地球生命而言，核糖和脱氧核糖分别是RNA和DNA的关键组成部分。核糖是RNA分子“糖-磷酸骨架”的一部分，用于连接携带信息的核碱基。

古川表示：“用于构建DNA和RNA的所有五种核碱基，以及磷酸盐，此前都已在OSIRIS-REx带回的贝努样品中被发现。”

“新发现的核糖意味着，构成RNA分子的所有组件，都在贝努小行星上存在。”

虽然这些糖类本身并非生命的证据，但它们的发现，加上此前已发现的氨基酸、核碱基和羧酸，表明构建生物分子的“积木”在早期太阳系中广泛存在。

支持“RNA世界”假说

研究人员发现了一个重要线索：在贝努样品中发现了核糖，但未发现脱氧核糖。这暗示在早期太阳系的环境中，核糖可能比脱氧核糖更常见。

这一发现支持了“RNA世界”假说：

“早期生命可能更简单。RNA是第一个功能性生物聚合物的主要候选者，因为它既能存储遗传信息，又能催化许多生物反应。”

此外，样品中还含有地球生命最常用的一种“食物”（能量来源）——葡萄糖，这是重要的能量源在早期太阳系中存在的首个证据。

二、神秘的古老“太空口香糖”：生命的化学前体

由NASA艾姆斯研究中心的斯科特·桑福德（Scott Sandford）和加州大学伯克利分校的扎克·盖恩斯福斯（Zack Gainsforth）领导的团队，在《自然-天文学》上发表论文，揭示了一种前所未有的、类似口香糖的物质。

奇特物质：这种物质富含氮和氧，类似于聚合物。它曾是柔软可塑的，但现在已硬化。

一颗由NASA OSIRIS-REx 任务带回地球的贝努小行星微粒，正在透射电子显微镜下被操控。为了将这一微小碎片移至其他位置进行进一步分析，研究人员首先在其表面加固了细薄的铂条（呈“L”形），随后将一根钨制微针焊接到碎片上。这个小行星碎片的直径只有约 30 微米（大约是千分之一英寸）。

图源：NASA/University of California, Berkeley

形成机制：科学家推测，这种物质可能在贝努的母体小行星形成初期，在小行星因自然辐射变暖时形成。氨和二氧化碳通过一个过程形成了氨基甲酸盐，它在水溶性状态下存活了足够长的时间，聚合成更大、更复杂的链条，变得不溶于水。

“在这个形成于太阳系早期的原始小行星上，我们看到的是‘开始中的开始’附近的事件。” —— 斯科特·桑福德，NASA天体物理学家

这种复杂的分子可能提供了地球生命起源所需的化学前体。通过对这种古老物质的化学分析，研究人员发现它具有柔韧性、半透明，甚至化学成分与地球上的聚氨酯（Polyurethane）有相似之处，因此被称为“太空塑料”。这项发现为了解生命如何启动及其所需的原材料来源提供了关键见解。

三. 超乎预期的超新星尘埃丰度

休斯顿NASA约翰逊航天中心的阮安（Ann Nguyen）领导的团队，分析了贝努样品中的太阳系前颗粒（presolar grains），即早于我们太阳系形成的恒星尘埃。

惊人比例：贝努样品中超新星尘埃的含量比任何其他已研究的星际物质高出六倍！

一幅艺术可视化图展示了 OSIRIS-REx 探测器下降至小行星贝努表面进行采样的情景。

图源：NASA/University of California, Berkeley

形成环境：这表明贝努的母体小行星可能形成于一个富含垂死恒星尘埃的原行星盘区域。

这项研究证实，尽管贝努的母体小行星经历了广泛的流体蚀变，但其内部仍保留着一些未被改变的物质“口袋”，这些物质富含有机物和原始硅酸盐颗粒，提供了对其起源的洞察。

这三项重大成果共同描绘了一个令人震撼的图景：生命的关键分子，包括核苷酸、蛋白质的基本拼块、能量糖类以及复杂有机聚合物，很可能早在地球形成前，就已经在像贝努这样的小行星中准备齐全，然后通过陨石把生命材料播撒到年轻的地球。

参考

[1]https://www.nature.com/articles/s41561-025-01838-6

[2]https://www.nasa.gov/missions/osiris-rex/sugars-gum-stardust-found-in-nasas-asteroid-bennu-samples/

[3]https://svs.gsfc.nasa.gov/14932