甲烷細胞的外星生物可能在泰坦衛星上

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泰坦衛星生物

幾乎所有地球上的生物細胞組織都有以水為基礎的磷脂雙層。這些磷脂雙層保護我們的細胞不受外界的干擾,它也讓水分在我們的體內裡(或外面)。現在根據一項完全用電腦模型的研究,在沒有空氣的環境下,小分子也許可以形成像這些類脂膜般的構造。這些發現在上星期的Science Advances 裡表示生命—但 “不是我們想的那樣”—有可能在沒有氧氣的世界裡存在。 他們只需要有以甲烷系細胞為基礎的構造就可以了。

尋找外星生命的天文學家(跟有一天我們可以定居的世界)專注於可居住區,太陽附近可以讓水存在的一個狹窄區域。假如細胞不是以水為基礎,反而是以甲烷—具有更低的凝固點—生命是否可以在極度冰冷的世界裡生存像是木星的泰坦衛星? 這巨無霸月亮被發現有液態甲烷的海洋,而沒有氧氣讓脂質雙層細胞膜形成的可能性。

利用電腦模擬,一個康奈爾大學的團隊帶在Paulette Clancy的帶領下,做出了一個以甲烷為基礎,而不需要氧氣的生命體。從脂質雙層細胞膜形成囊泡叫做脂質體liposomes,從希臘文的"lipos" 跟"soma" 而來,意思是"脂質的身體lipid body。" 所以這團隊製造了一個假設性的細胞膜叫做"azotosome",從法文的"氮氣"而來。Azotosomes是用氮氣、碳、氫氣分子作成,這些都是存在泰坦衛星大海裡的東西, 而他們跟脂質體有一樣的穩定性跟靈活性,除了一項最大的差異: 他們的細胞膜可以在華氏零度以下292度(攝氏-144度)的液態甲烷裡生存。

Azotosomes

當這團隊在過濾泰坦衛星上可用的化合物時,他們找到了最有希望的是丙烯腈—一個用來做丙烯酸類纖維、樹脂、熱塑性塑料的無色,有毒性的液態化合物。一個丙烯腈的azotosome 提供了好的穩定性、不容易腐蝕、跟像我們磷脂膜有一樣的靈活度。

“我們不是生物學家,也不是天文學家,但我們有對的工具" Clancy在記者會上說 “也許這有幫助,因為我們沒有任何先入為主的觀念對於細胞膜裡面該有什麼東西或不該有什麼東西。我們純粹用我們知道那裡有的化合物然後問’假如這是你的調色板,你會怎麼畫? ‘"

被 Isaac Asimov啟發, 研究作者James Stevenson of Cornell 說: “我們的這個是第一個不是我們所想像的生物的藍圖。" 他們的下一步是看甲烷系細胞的繁殖和新陳代謝會是什麼樣子。

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來源: Iflscience