北京
生命的演化是一件极其不可能的事件，而据我们所知，在太阳系中它只发生过一次——至少我们曾经这样认为。然而，根据发表在《科学进展》（Science Advances）上的一项新研究，生命实际上在地球上进化了两次。
在地球上出现生命之前，海洋中的热液喷口周围区域创造出了适宜生命演化的原始汤。但生命究竟是如何从这些泥泞物质中诞生的？为了解答这个问题，一个由德国海因里希·海涅大学的科学家领导的国际研究团队，探究了生命赖以存在的一系列化学反应——也就是代谢——的起源。
作者写道，生命的一个“不可谈判的属性”是我们的新陈代谢，即生物体利用超过400种复杂化学反应将能量转化为可利用形式的过程。因此，为了追溯生命的起源，他们追踪了负责这些反应的酶的演化历程，一路回溯到远古时代。
这些酶的基因高度保守（即保持不变），直到某个关键节点：细菌和古菌的分化。虽然古菌和细菌一样是单细胞原核生物，但它们与细菌及生命谱系中的其他成员差异之大，足以构成独立的域。古菌还栖息在地球上一些最极端的环境中（包括我们的肠道）。
“令人惊讶的是，催化这些反应的酶并未在细菌和古菌之间的进化分界线上保守存在。”该研究的共同作者、海因里希·海涅大学的威廉·马丁在一份声明中说，“我们发现，所有细胞的最后共同祖先LUCA，只拥有大约一半代谢反应所需的酶。”
那么，LUCA究竟是如何代谢能量呢？研究人员认为，它其余部分的代谢酶根本不是酶。相反，LUCA利用了散布在热液喷口周围的过渡金属来完成相同的催化过程——这意味着生命的演化可能走过了两条截然不同的路径。
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