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德科学家怀疑美生命新发现 称缺乏研究数据
【字体: 大 中 小 】 时间:2010年12月07日 来源:中国新闻网
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美国科学家称在加利福尼亚的一座盐湖中发现了一种依靠砷生存的细菌,这件事甫经公布即刻引起科学界的轰动,因为它改变了一直以来科学界认定的关于细菌依靠磷代谢繁殖的概念,砷则被公认为有毒,不可能为生命提供养分。
美国航天局宣布的对生命的新发现,在德国科学界引起轰动。部分德国知名科学家对此持怀疑态度。
美国科学家称在加利福尼亚的一座盐湖中发现了一种依靠砷生存的细菌,这件事甫经公布即刻引起科学界的轰动,因为它改变了一直以来科学界认定的关于细菌依靠磷代谢繁殖的概念,砷则被公认为有毒,不可能为生命提供养分。美国的盐湖细菌却能将有毒的砷转变为脂肪、蛋白,甚至因此改变了自己的基因。美国航天局在发布这项新闻时说,“它涉及到的是地球上的生命,然而却不是我们目前已知的生命。”
然而德国科学家却对这一所谓“发现”表示怀疑。玛堡大学显微生物学家海伊德认为,目前并没有足够的数据来支持这种论断,对此言论的推广要谨慎。德累斯顿大学生物化学教授凡佩也认为,对于这个结论还需要研究做支持,没有研究结果,将不足以就此改写生化历史,只能说给其添一注脚而已。
美国科学家却坚信,这一发现将改变人类迄今为止对地球生命基础的认知,改写有关外星生命的理论。美国航天科学家威尔勒说,“它从此扩大了生命的定义,在人类寻找宇宙其它生命的过程中,这个结果将延伸我们思考的出发点。”
新华网华盛顿12月2日电 说起砷元素,大多数人首先想到的可能是它的剧毒化合物——砒霜。美国航天局科学家2日宣布,他们新发现了一种独特的细菌,能利用砷来代替磷元素构筑生命分子,进行一些关键的生化反应。
这是首次发现构成生命的基本元素可以由其他元素取代。如果得到进一步确认,该发现将使人类对生命的认识发生重大改变,拓宽在地球极端环境乃至外星球寻找生命的思路。
碳、氢、氧、氮、磷、硫是组成地球生命的六大基本元素。磷元素在细胞中起着极为重要的作用,包括维持遗传物质DNA和RNA的骨架、参与形成细胞膜、以三磷酸腺苷(ATP)分子的形式输送能量等。
但美国航天局的科学家费丽萨·沃尔夫-西蒙等人发现,磷的这种地位并非不可代替。他们在《科学》杂志网络版上发表报告说,在美国加利福尼亚州东部的莫诺湖里生活的一种细菌,能利用砷来代替磷完成这些功能。
由于周边地区矿物中富含砷,莫诺湖的砷浓度极高。科学家从湖底采集淤泥,用高砷低磷的人工盐进行培养,然后进行一系列稀释过程,尽量去除溶液中剩下的磷,用砷取代。
结果发现,有一种微生物的长势明显比其他细菌要好。分离培养证实,这种细菌在砷溶液里的生长速度,能够达到在磷溶液中生长速度的60%。如果环境中既没有磷也没有砷,它就完全无法生长。
这种细菌被称为GFAJ-1,属于变形菌门的盐单胞菌科。放射性标记表明,砷元素存在于这种细菌的多种重要部件中,包括蛋白质、脂类、ATP、构成DNA和RNA的核苷酸。光谱分析间接显示,在DNA骨架中,砷取代了磷的角色。
沃尔夫-西蒙说,研究数据强有力地支持这种细菌用砷替代磷的看法。她认为,如果相对常见的盐单胞菌能做到这一点,其他细菌或许也能做到,这可能将会向人们展示一个前所未见的世界。
在元素周期表中,砷排在磷下方,两者属于同族,化学性质相似。事实上,砷对多数生物有毒正是因为这一点,它能够“劫持”磷参与的生化反应,制造混乱。此前曾经发现有微生物能够利用砷化合物来进行光合作用,但这是头一次发现直接用砷来构成生命基本分子的生物。
人们早就设想,生命基本元素是可以被其他元素取代的,用硅元素取代碳元素作为生命分子核心的“硅基生命”出现在许多科幻作品中。新发现的细菌是类似设想的第一个实际例证,不过由于磷对生命的重要性比不上碳元素,这种细菌并不适合被称为“砷基生命”。