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如果你仔细观察花园里的蜗牛,你可能会注意到一个奇怪的现象。大多数蜗牛壳向一个方向旋转。有时你可能会发现蜗牛壳向相反的方向旋转,但这种例外非常罕见。

这种结构镜像叫做& ldquo手性& rdquo或& ldquo手性螺旋。的现象。在分子中,我们可以发现,就像蜗牛壳一样,分子向一个方向或相反的方向旋转,这叫做& ldquo等平度特征。

天然氨基酸是蛋白质的组成部分。它们几乎都是左手结构。左手& rdquo构成核糖核酸和脱氧核糖核酸的天然糖几乎都是右旋结构。右手& rdquo。这非常重要。如果你用另一种形式的分子替换任何一个分子,整个系统将会崩溃。

人们认为。手性& rdquo可能是生命出现的必要条件,但我们不知道它最初是如何形成的,为什么会出现。科学家最近提出了一个可能的解释,即生命是由来自外层空间的强大力量塑造的空并且与空间空辐射密切相关!

更具体地说,它与宇宙射线对地球大气层的轰击有关,宇宙射线以高能粒子的形式辐射,如原子核和质子,它们在银河系中以接近光速的速度涌动。Noir ·,高能天体物理学家;Globus(否& eacute米·格鲁布斯(Mie globus)是美国斯坦福大学凯威里天体物理学粒子和宇宙学研究所的客座教授。他说:我们认为地球上生物的手征性与磁极化辐射的进化有关,辐射引起的生物的细微突变可能会促进基于dna的生命进化,而不是其镜像。& rdquo

宇宙辐射,像其他形式的辐射一样,增加了生物体细胞的突变率。在地球上,我们受到大气和磁场的保护,这就是为什么宇航员进入太平洋空会增加患癌症的风险。地球磁场偏转了大量宇宙辐射。不偏转的物质进入大气层后会衰变为基本粒子。当这些粒子到达地面时,大多数宇宙辐射只能以介子的形式存在。

介子的寿命比许多基本粒子长,平均为2.2微秒,因为它们以接近光速的速度运动,并能迅速移动到地下数百米,然后衰变为电子。介子和衰变的电子也将向同一个方向极化。

这对当前的生命形式影响不大,但研究人员表示,早期生命以自我复制分子的形式出现时要脆弱得多。这些早期分子看起来更像实验室制造的分子。& mdash两个手性特征的数量是平衡的,但是连续的磁极化介子可能导致非常小但是非常持久的手性偏离。随着时间的推移,在很长一段时间内,经过数十亿代生物的繁衍,这种效应可能会以一种手性形式开始第一次突破,然后占据主导地位,而剩余的形式越来越少。

罗杰·米德多,斯坦福大学理论天体物理学家;布兰福德说:这有点像拉斯维加斯轮盘赌。有些人可能对红色轮盘赌区比对黑色轮盘赌区更感兴趣。对于有多年经验的赌场玩家来说,他们发现那些过去在红色轮盘赌区赌博的人会赚钱,而那些在黑色轮盘赌区赌博的人更有可能输。& rdquo

现在科学家不能追溯到几十亿年前来分析当时生物分子的进化,但我们可以从许多方面判断手性特征是否合理,例如,我们可以将细菌浸泡在磁极化辐射中并测量突变率。这个测试可以告诉我们极化是否真的会导致手征性偏倚。

如果是这样,这意味着生命中重要的同手性特征不是地球独有的,因为宇宙射线在整个宇宙中无处不在,那么这种同手性特征也可能存在于其他外星生物中。