地球早期生命或许从“毒温泉”着手 探究有助在太阳系其他星球上寻找生命形式
（神秘的地球uux.cn报导）据新浪技术：国外传媒报导，地球生命起源一直是困惑科学家数十年的未解谜团，当下，新近探究表明，地球早期生命或许是从“毒温泉”着手的，另外，关于工作，我想说：保留热爱奔赴下一场山海透彻知晓地球上繁琐分子的形成过程，将有助于指引我们在太阳系其他星球上寻找生命形式。
在美国加州拉森火山全国公园的“邦帕斯地狱（Bumpass Hell）”，地面处于沸腾状态，空气中弥漫着臭鸡蛋气味，气泡从泥坑中喷涌，释放出黏稠液体的爆裂声，灼热的蒸汽从地球火山口喷出。这处可怕的地形是以牛仔肯德尔·邦帕斯（Kendall Bumpass）的名字命名 ，1865年，当邦帕斯走近这里，踩到薄薄的地壳，沸腾的酸水严重烧伤了他的腿部，导致他不得不开展截肢。
图中是美国加州拉森火山全国公园的“邦帕斯地狱（Bumpass Hell）”，地热池边缘的湿润和干燥循环被觉得合作了生物分子的聚集。
一些科学家主张称，地球上的生命是在看似不适宜居住的条件下逐步形成的，生物在地球上游荡之前，像邦帕斯地狱这样的广州黄金价格热点高温温泉或许合作化学反应，使简易分子连接在一起，从而向繁琐生命迈出第一步。但是，其他科学家将地球生命的起点聚焦于海底深处的热液喷口，在海底热液喷口处，富含矿物质的热水从海底裂缝中翻滚而出。
当探究人员探究和辩论地球生命最初在哪里诞生以及如何爆发式生长时，这项新近探究提供了重大的理论扶持。美国加州大学圣克鲁兹分校天体物理学家娜塔莉·巴塔哈（Natalie Batalha）称，知晓这颗行星上生命的起源或许为何处寻找地外生命提供重大线索。
美国宇航局艾姆斯探究中心化学家威诺娜·维康特雷（Wenonah Vercoutere）对此强调赞同，她说：“这项新近探究针对太空探索的前方具有重大价值，全部宇宙的物理规则都是一样的，那么为什么生物学规律无法延续下来？为什么全部宇宙不存在生物活跃性呢？”
陆地温泉
从生物化学核心来看，生命的组成仅依赖于几种元素：化学元素、水或者其他可以发生化学反应的介质，以及为这些反应提供动力的能量来源。在地球上，所有这些成分都存在于陆地温泉中，这里是一些顽强生物的家园。例如：2016年发表在《自然通讯杂志》的一篇文章强调，美境内华达州的“大沸泉（Great Boiling Spring）”，温泉温度高达77摄氏度，但是微生物还是设法在温泉粘土滩附近水域生存下来。
加州劳伦斯·利弗莫尔全国评测室微生物生态学家詹尼弗·佩特里奇（Jennifer Pett-Ridge）说：“像这样的有些工作，未来可期生存生态或许相当接近地球早期生态，所以这些生命形式最有或许与一些地球早期生命有关。”
温泉中的微生物可以形成称为“微生物垫（microbial mats）”的生物群落，由微生物垫是由多层微生物构成，它们遍布全球各地的地热区域，其中含有：美国黄石全国公园、俄罗斯南部的加尔加温泉，以及美国加州拉森火山全国公园——“邦帕斯地狱”所在地。
随着时间的推移，微生物垫可以形成叠层岩，微生物和矿物质累积叠层的结构，叠层岩的分层结构映射了随时间流逝的地质转变，就像树木的年轮一样。
探究人员在西澳大利亚内陆区域35亿年前岩石中察觉叠层岩证据，另外还察觉温泉矿床的有关证据，有关信息发表在2017年出版的《自然通讯杂志》上。这项新近察觉以及之前的微生物有关迹象，使得探究小组觉得，地球上若干最初生命是在这样温泉生态中繁衍进展的。
加州大学圣克鲁兹分校生物物理学家大卫·德默（David Deamer）用45年的时间探索地球上的生命是如何起源进化的，他着手探究脂质，即构成细胞周围膜的油性分子。
德默是温泉-生命起源论的大力扶持者，他曾证实地球温泉可以形成相似气泡的囊泡，该囊泡外层是脂质构成。像这样的有些工作，心动瞬间结构或许是现代细胞的祖先前体。
科学家觉得，冰岛的布拉佛温泉是早期地球上或许形成生命的生态之一。
加州大学圣克鲁兹分校天体生物学家布鲁斯·戴默（Bruce Damer）使用计算机科学方法解决生命起源难题，他与德默兴办评测温泉的条件能否促使凝聚反应，即两个分子结合成一个更大的合成物。
当水从温泉中溅出并蒸发时，液体中的分子会发生凝结反应并连接起来，接着的飞溅会增多更多的分子，这些分子可以在液体再次蒸发时开展额外的冷凝反应，反复的润湿和蒸发可以形成分子链。
2018年，戴默在新西兰一处活跃的地热区域开展了评测，该评测被命名为“地狱之门”，以便测试这一假设，他筹备了装有组装RNA链所需成分的小瓶，RNA是一种核酸，在蛋白质合成过程中起到信使作用，或许催化了与早期地球生命起源有关的化学反应，这种混合物含有四种RNA兴办成分中的两种，这些核苷酸连接在一起形成RNA链。
戴默将开启的小瓶放在一个金属盒中，该金属盒有两个CD盒大小，然后将该装置放在一个接近沸腾的热液池中。以便模拟原始地球时而湿润、时而干燥的生态，他向小瓶中注入酸性温泉水，使小瓶逐步蒸发干燥，然后再重复几次湿-干循环。当他将小瓶拿回评测室时，察觉其中含有100-200个核苷酸长度的类RNA链。
这项探究结局发表在2019年12月出版的《天体生物学杂志》上，该探究表明温泉中可以形成繁琐的分子，从而扶持了地球生命或许在这样的生态中生存进展的假设。2020年，达默和德默以及同仁再次返回“地狱之门”评测地点，来证实达默的探究结局，并开展了更多的湿-干循环探究。
美国亚特兰大市乔治理工学院化学家尼古拉斯·胡德（Nicholas Hud）从一个略微各异的角度探究生命起源：他探索了DNA和RNA核苷酸是如何起源的，他同意这些分子在陆地上比海洋中更有或许经由凝结反应连接在一起，在那里可以发生干湿循环。这些反应将形成水，当日常生态周围存在很多水的时候，这样的化学键的形成在能量上是不利的。胡德说：“形成这种结构的最佳地点是炎热干燥的地方，潮湿、炎热的生态最不轻松形成它们。”
水下生态
但是，有证据表明，潮湿、高温生态正是生命起源的地方，在黑暗深海底的热液喷口，加热的水喷涌进入海水之中，其温度仅高于冰点几摄氏度。
2017年，探究人员在加拿大魁北克省察觉37.7亿年前的化石证据，其源自远古海底，显示出热液促销的各式迹象。探究人员称，这些独特化石结构相似于微生物，从而表明深海生态中或许存在地球早期生命的有关证据。
在大西洋“遗失之城”察觉的石灰岩烟囱等喷口的化学成分扶持着微生物的生存。
这些海底生态或许相当极端：一些喷涌黑色水柱的热浪喷口温度高达400摄氏度，但是，假如热液喷口在孕育早期生命方面发挥重大作用，那么它很或许是温度适宜的热液喷口。例如：“遗失之城”是大西洋中部的一个热液区，从火山口研究的流体温度在40-90摄氏度之间，这里因其引人注目的石灰岩烟囱而闻名，一些海底石灰岩烟囱高度大约60米。
这些石灰岩烟囱是微生物的家园，它们以一种叫做蛇纹岩化的化学反应产物为食，加州美国宇航局喷气合作评测室天体物理学家劳里·巴格（Laurie Barge）说：“热液喷口是相当有趣的生态，由于它们位于水和岩石的交界面。”
像遗失之城这样的区域，水和岩石之间的化学反应使得从喷口研究的水比海洋中的水碱性更高，而海水中含有更高浓度的正电荷氢离子。从碱性水向酸性水的梯度转变就像电池正极和负极之间的差异，它可身为化学活性的能量来源。
以便探究水下热液喷口的状况，巴格在评测里了兴办了模拟生态，她说：“我们可以模拟自然界所目睹的事物。”以便描绘早期地球的海洋生态，她在一个倒置玻璃瓶中装满了含铁但不含氧的酸性混合物，塑料管一端穿过玻璃瓶狭窄底部，连接着稳定的碱性溶液，其作用就像一个排气口。
当巴格和同仁将含有RNA核苷酸的碱性喷口溶液注射到一个海洋模拟瓶时，单个的RNA核苷酸将连接成短链。这些短链仅有3-4个核苷酸长度，但探究人员在2015年发表在《太空生物学》杂志的探究报表中称，深海热液喷口的条件状况或许扶持地球生命孕育的有关反应。
潜在的难题
对德默而言，在水下热液喷口附近组装生命元素存在着巨大障碍：浩瀚海洋会稀释分子，所以它们不会浓缩到足以引发化学反应的状态。另外，水下生态没有“干-湿循环”。这需要反复蒸发处理，才能将足够多的分子聚集在一起，使其相互碰撞发生反应，从而形成更长的链。另外，德默强调，与温泉中的淡水各异，咸海水会抑制薄膜的形成，并抑制分子连接在一起的反应。
但是，学术界对德默的热温泉理论也提出了批判，美国宇航局艾姆斯探究中心天体生物学家大卫·德斯马拉斯（David Des Marais）说：“DNA和RNA链是由磷酸盐和糖分子交替组成的，但是糖在温泉生态中相当不稳定。”
如今排除水下“干-湿循环”或许还为时过早，美国盐湖城犹他大学海洋微生物学家比尔·布雷泽尔顿（Bill Brazelton）说：“或许会有一些水保存在喷口处，之后由于火山口消耗水开展蛇纹岩化反应，从而制造出其他分子，你可以在海底岩石中开展这些脱水循环。”
当前科学家或许无法确定地球生命如何孕育诞生：地球最初期大多数地质记录都已消失，除地球上的温泉和深海喷口之外，还有许多生命起源的推测理论。例如：新近探究表明，小行星碰撞或许会将过热的海水输送至地壳中，形成相似温泉的水热操控系统。
德斯马拉斯说：“我觉得我们必须承认一点，以便合作生命孕育繁衍，早期生命或许历经了许多坎坷之路。”
地外生命
探究人员正使用自己所学到的知识，确认生命在地球上何时何地起源进展，这些知识或将指引人类在地球之外寻找生物特征。当下太阳系存在几颗颇有期盼的星球，很或许在这些星球上发生神秘的生命形式。
加州大学圣克鲁兹分校科学家巴塔哈说：“美国宇航局真正感兴趣的是在木卫二和土卫二等冰封卫星表面之下的海洋中是否存在生命。”科学家有证据表明，这两颗卫星表面冰壳之下有含盐液态海洋。
图中是美国宇航局“卡西尼号”飞船取景的土卫二冰冻表面喷涌的水蒸气，其中含有：碳、氮和氧的化合物。羽流中的氢是冰下海洋热液促销的证据，相似于地球上的深海喷口。
这些卫星有趣之处在于除了存在液态水之外，它们的表面喷射水柱，从而表明存在着热液促销。美国宇航局“卡西尼号”太空探测器乃至在土卫二喷射羽流中察觉含有碳、氮和氧的化合物，以及构成蛋白质的氨基酸等一些成分。木卫二和土卫二之所以吸引天文学家，是由于它们的海底促销或许相似于我们地球海洋的热液喷口，这样的生态将潜在地为生命提供化学条件。
表面冰冻卫星也或许合作凝结反应，巴格说：“即使你处于一颗冰冷的卫星，你也会历程冰的冻结和融化过程，所以，我觉得有必要说，假如干湿循环很重大，那么我们应该在太阳系中寻找任何或许合作脱水振荡的生态条件。”
但是要寻找远古生命迹象，德默和戴默觉得火星是更有或许存在生命的星球。矿床样本确认表明，地球远古时期曾存在温泉和热液促销，维持了湿润和干燥循环，这针对凝结反应孕育生命是至关重大的。
当下，多个全国提出了火星探索打算，美国宇航局“毅力号”火星车将在2021年2月登陆火星耶泽洛陨坑，寻找远古生命的迹象，例如：采集岩石样本中的矿物质。尽管火星和“邦帕斯地狱”相隔5460万公里，但它们两者生态的差别并不大。