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地球上的生命起源于硼砂矿物 美国佛罗里达大学的研究人员最近宣布,他们发现矿物质在地球形成生命的最初阶段起关键作用。特别是一种叫硬硼钙石的含有硼砂的矿物质,有助于把在星际尘埃云中发现的有机分子变成核糖而核糖易组成核糖核酸的核心物质。这一宣布朝着解决地球上的生命是如何形成的(这个30亿年来的秘密)迈出了关键的一步。     

为地球带来生命的可能是闪电

正一项新研究表明,电闪雷击也可产生生物可利用磷,从而为地球上的生命形成提供条件。根据达尔文理论,地球上的生命起源于浅表水域。磷是生命必需的物质之一,在从运动到生长和繁殖的所有生命过程中都起着关键作用。早期地球表面的磷存在于不溶于水的矿物中,因此形成生命的磷应该来自地球之外。40多亿年前以陨石形式被带到地球的矿物质一直被认为是地球上的生命形成所必需的磷的来源。     

南黄海黏土矿物分布特征及其指示意义

用X射线衍射仪技术分析了南黄海88个表层沉积物样品的黏土矿物含量及组合特征, 编制了最新、最全面的黏土矿物分布图, 阐述了海区内4种黏土矿物(伊利石、绿泥石、高岭石和蒙皂石)的分布特征. 研究表明, 南黄海黏土矿物主要为陆源成因, 黄河是其主要物质供给者. 最后讨论了南黄海的泥质沉积来源: 南黄海中部的泥质沉积, 其北半部分以黄河物质为主, 其中部和南部则是“多源”混合沉积而成的; 南黄海东南部的泥质沉积, 其北半部含较多的锦江和英山江的物质, 其南半部则系多源沉积的产物.     

深海热液区化能自养微生物多样性、代谢特征与环境作用

热液生态系统是如何形成的?深海热液活动在地球生命起源与演化中贡献是什么?作为深海热液生态系统初级生产者,化能自养微生物在热液区从无机到有机的物质能量转化、元素生物化学循环、热液生命起源演化、热液共生体与生态系统形成发挥着重要作用.深海热液生态系统的能量来源主要是地幔岩浆房水岩反应所产生的还原性物质,包括氢气、硫化氢、甲烷以及还原性金属离子等.化能自养微生物广泛分布于羽流、烟囱壁及热液沉积物等各种热液区生境,通过氧化热液中所携带的还原性物质获得能量、固定二氧化碳,形成热液生态系统初级生产力.通过长期的生物与非生物过程的交互作用,演化形成独特的深海暗能量生态系统.热液微生物的多样性分布特征与影响因素、热液区极端环境适应性机制与环境作用,以及热液生物共生机制等仍是目前重要研究内容,相关研究将有助于认识深海暗能量生态系统的形成机制以及深部生命过程.     

人造生命迈出重要一步 XNA可实现DNA功能

对许多人来说,简称DNA的脱氧核糖核酸并不陌生,它是携带生命遗传密码的重要载体。但如今,即便如此重要的载体也能被人工合成的物质替代了。研究人员称,他们人工合成了一种名为XNA的物质,在许多关键功能上可替代DNA,这对研究生命起源乃至＂人造生命＂具有重大意义。     

论原始生命潜在形态的辩证性

一般来讲,生命的起源经历了三个阶段:一是潜在阶段,此时,原始的物质、能量处于开放性状态;二是自组织阶段,即原始物质、能量的开放系统从无序向有序的演化阶段;三是生命本质特性显现阶段,即出现生命现象(其后便是生物的进化).此三个阶段形成了一相对完整的辩证发展过程,即从开放性到自组织性,统一于过程性之中.开放性是生命过程直接的、抽象的阶段,具有自然的外在性,体现了生命现象存在的客观性.自组织性是生命     

揭示生命起源之谜的新发现

创造生物的氨基酸分子,除个别情况外,一般均由称之为L型的旋光异构体组成的。这一点历来是关于生命起源的一大谜。最近,日本爱媛大学工学部的户田富三夫等人发现了形成氨基酸的物质可自动向L型或D型分化的现象。利用这一分离现象、不但使抗菌素的大量生产成为可能,而且可能成为研究生命起源的重要线索。     

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生命原材料可能来自恒星美国科学家最近说,银河系里一颗又大又亮的恒星拥有大量对地球生命极其重要的复杂分子,这表明形成生命的原初分子可能来自恒星。据《新科学家》杂志网站报道,美国亚利桑那大学的一个研究小组利用射电望远镜对红超巨星大犬座VY的外层气体进行观察,发现了多种复杂分子的痕迹,包括氢氰酸、一氧化硅、氯化钠、硫化碳和氮化磷等。其中氮化磷特别令人感兴趣,因为这种分子在星际空间罕见,它是构建脱氧核糖核酸(DNA)等生命基本物质的必要成分。     

γ-辐照含水苯乙烯CN~-型阴离子交换树脂氰离子转化为生物有机分子的研究

氰化氢是由原始大气反应形成的一种产物,研究表明,氰化氢可能是原始地球上形成生命物质分子的一个重要中间产物。氰化物稀水溶液的辐射化学已研究较多,其辐解产物中有甘氨酸、丙氨酸和尿素等,但是在通常条件下,无论是形成产物的产额还是氨基酸的种类都比较少,因此必须进一步寻求原始地球上可能发生的古生物化学过程的最佳条件。设想在原始地球上可能存在一些天然的无机离子交换剂或吸附剂,正如现代化学所揭示的那样,它们一方     

论化学进化——微量元素与化学进化

化学进化学是一门边缘学科,它以有机物质向生命进化这样的观点,从有机化学的角度来研究化学进化,同时研究微量金属元素在生命活动中的重要作用。本期刊载译文《论化学进化》以供读者研究。     

台湾河流沉积物的黏土矿物组成特征与物质来源

台湾岛位于欧亚板块与菲律宾板块的碰撞地带,活跃的构造活动和丰富的降雨量以及其独特的地理位置造就了它在大陆边缘和"源到汇"研究中的重要地位,每年通过河流注入到周边海域的沉积物多达数亿吨,成为周边海域重要的物质来源,也成为沉积物"源到汇"系统研究的天然实验室.对台湾东部、西部12条代表性河流沉积物的黏土矿物分析结果显示,台湾西北部淡水河黏土矿物组成以伊利石(73%)和绿泥石(24%)为主,含有少量高岭石(3%),不含蒙脱石;台湾西部浊水溪沉积物中黏土矿物由伊利石(75%)和绿泥石(25%)组成;台湾西南部高屏溪黏土矿物主要由伊利石(75%)和绿泥石(23%)组成,含有少量高岭石(2%),不含蒙脱石.台湾东部河流沉积物与西部河流相比具有不同的黏土矿物组成,其中花莲溪沉积物中绿泥石平均含量高达48%,是台湾所有河流中绿泥石含量最高值.与大陆河流对比,台湾河流具有明显不同的黏土矿物组合特征.台湾河流中几乎不含蒙脱石,高岭石含量也较低.台湾河流沉积物中的黏土矿物组成特征主要与流域内岩石类型和物理、化学风化强度有关,广泛出露的第三纪沉积岩,尤其是砂岩、页岩、板岩等在经过强烈的物理风化作用后形成丰富的伊利石与绿泥石.由于台湾雨量充沛,地形陡峻,使得这些黏土矿物被河流快速搬运至出海口,并进一步随海流和波浪作用向其他海区扩散.     

宇宙尘埃可能形成无机生命

俄罗斯物理学家最近进行的一项电脑模拟结果暗示,星际空间的尘埃可以形成无机的生命形式。这令人匪夷所思,但科学家解释说,类似生命的行为确有可能发生在某些等离子体(由带电原子构成的物质状态)结构中。     

实验室里的火山

地球上的生命是怎样形成的呢?理论颇多,且多少都有一定的说服力,但至今尚无定论.其中一个假想是把生命的形成同火山活动联系起来.科学家认为,在远古时候,地球上的火山比现在多些,并且活动也频繁些.电荷和紫外线透过原始时代的大气层(那时还无氧气,所以也没臭氧过滤器),能使有机化合物将火山灰的微粒作为固体催化剂用来进行合成.这些有机化合物里面不仅有普通的碳氢化合物,而且还有构成生命分子的氨基酸——蛋白质.对今天的活火山灰的研究证明,在活的有机体(自然产生的)之外,进行这种合成是可能的,因为在火山灰里发现了许多有机物质,其中有氨基酸和卟啉之类的重要物质.     

珠江流域盆地表层沉积物的黏土矿物及其对南海沉积物的贡献

黏土矿物以其示踪洋流变化和揭示物源区陆地同时期气候变化的能力, 近年来在南海东亚季风演化的研究中起到了重要作用. 珠江作为南海北部陆源物质输入的重要河流之一, 以往的研究还没有开展过详细的黏土矿物学工作. 运用X射线衍射方法, 系统地研究了珠江流域盆地(包括珠江主流、各支流和珠江口伶仃洋)表层沉积物的黏土矿物组合. 结果显示, 珠江流域盆地黏土矿物组合主要由高岭石(35%~65%)、绿泥石(20%~35%)和伊利石(12%~42%)组成, 蒙脱石含量一般小于5%, 区域分布上不具明显的差异性. 但是, 从珠江流域盆地到南海北部, 高岭石含量持续降低, 蒙脱石含量持续上升, 伊利石含量也不断上升, 伊利石化学指数递减, 伊利石结晶度增强, 这些特征都表明珠江流域盆地对南海北部黏土矿物的贡献主要是高岭石, 其次是伊利石和绿泥石, 基本不提供蒙脱石. 研究认为, 珠江对南海北部陆缘的黏土矿物贡献率最多为72%, 而对北部陆坡的贡献率最多仅为15%. 无论是冰期还是间冰期时期, 高岭石都指示了珠江流域的机械侵蚀能力.     

生命起源应该如何认识与研究

1993年，笔者曾在《世界科学》（1993．[2]）上发表了“地球原始有机圈与生命起源同源说”一文，其中重点有三：一是将地球上生命的起源与原始有机圈的起源联系起来作为一个主题进行研讨，即‘以“地球原始有机物（圈）及生命的起源”这一命题来代替传统提法“地球生命的起源”’；二是提出“地球作为一个行星的诞生不仅仅是原始（太阳系）尘云物质的凝聚、集结，而且是自前地球尘云时期起，到地球形成，直至生命出现，形成生物圈，其中有机物与无机物都是同源共生、同步演化和相关发展的”，即“地球由原始弥漫态星云到凝聚态星球体的形成…     

螺旋状脂质体研究概述

螺旋是生命物质中常见的一种结构形式。对于蛋白质来说,由氨基酸所组成的多肽链在空间中的盘旋,使其骨架结构形成所谓的α螺旋就是其中之一。这种螺旋依靠每两圈之间形成的氢键而维持其形状,这种结构本身就为完成各种功能提供了条件,而在变性或     

细胞核和其他细胞器遗传系统间的关系

目前在许多生物科学的领域中都涉及到遗传方面的问题,谈到了基因的作用,这是很自然的。在有机体中构成它自身组成部分的物质的分解和合成以及在这些过程中包含的能量形成和转移,还有生物信息的调节和控制,这三者是生命活动的主要内容。但生命决不限于这些,生命的特征是适应和进化,因此离开了环境条件,离开了突变和自然选择就谈不到生物。如果我们认为在生命形成的过程中,由最原始的多核甙酸含有最基本的对生命活动所必需的蛋白质     

熵病——熵与疾病关系的探讨

人体是一聚细胞体系。新陈代谢和自我复制是其最基本的特征。物质代谢(其核心为合成代谢)是生命的基础,能量代谢为生命的动力,生命实质上是两者相依为命的     

糖与生命共舞

对于糖,普通人的科学常识认为它不过是一种能源物质,或是植物细胞的骨架。但是,近十多年来科学家的研究发现,糖不但是细胞能量的主要来源,而且在细胞的构建、生物合成和细胞生命活动的调控中,糖均扮演着重要的角色,同生命活动休戚相关,是与生命共舞的大分子。     

地球生命起源之谜 地球生命源自太空?

“黑色烟雾”或许解答了蛋白质形成的可能过程,但核酸的来源却无法解释,科学家估计在地球形成蛋白质的同时,太空中其他星球已经出现了核酸的片断,并随着陨星陨落到了地球,二者结合在一起,进而在地球上产生了第一代可以繁殖的生命物质。为此,科学家需要了解能使不同生命要素——蛋白质、核酸（DNA、RNA）、糖等相互结合的外部环境条件是什么;究竟是什么样的作用力促使它们相互结合在一