搜寻外星病毒可以帮助我们了解生命的起源?

2020-08-26 10:15 来源:新浪科技

据国外媒体报道,自太空时代开始以来,宇宙生物学家一直在怀疑地球附近的行星是否孕育着生命,尤其是像细菌、古细菌和真菌这样的微生物。一些科学家也想知道他们是否遗漏了什么,病毒已经成为科学家寻找外星生命的目标。

美国宇航局的病毒焦点小组正试图将病毒学的进展融入宇宙生物学,以研究宇宙中生命的起源、进化和分布。通过为对宇宙病毒学感兴趣的科学家提供这样一个平台,美国航天局希望开发“新的研究领域,以促进我们对病毒如何影响地球上——乃至太阳系其他行星上——的生命起源和进化的理解。”

最近,由美国航天局赞助的宇宙病毒学工作组吸引了许多有经验的科学家,他们的研究领域涵盖了许多方向。在这些感兴趣的研究人员的积极参与下,预计这些工作组将鼓励美国航天局继续为宇宙病毒学研究分配更多的资金。

微生物——,如微型真菌、古细菌、细菌和变形虫,在我们的地球上几乎无处不在。宇宙学家长期以来一直在考虑微生物生活在太阳系其他地方的可能性,比如火星、金星、木星和土星的卫星。然而,在地球上,微生物没有病毒多,它们受病毒的控制。

科学家好奇,木星的卫星之一“Europa”上是否有生命形式的存在

科学家们很好奇在木星的卫星之一——木卫二上是否存在生命形式的病毒,这种病毒本质上并不是“活的”。然而,病毒的数量是地球上所有生物数量的十倍多。我们的地球上有如此多的病毒,如果我们把每一种病毒首尾相连,这种病毒链可以延伸到1亿光年之外。正如新型冠状病毒大流行所证明的那样,病毒可以显著影响地球上的生命。

然而,传统上,外星病毒不是宇宙生物学的主要搜索目标。宇宙生物学家刚刚开始将他们对病毒的理解融入我们对宇宙中生命起源、进化和分布的理解。多年来,宇宙生物学一直是研究生命史的一个重要部分:通过研究类似于早期地球环境或在其他星球上发现的环境,科学家可以研究孕育生命的环境条件。

如果将每一个病毒首尾相连的话,这条病毒链可以延伸1亿光年那么长

如果每种病毒首尾相连,这种病毒链可以长达1亿光年。尽管病毒学研究一直关注影响人类健康的病毒,但科学家们已经能够完全理解病毒在我们的世界中发挥的各种功能。一些病毒可以调节人类、动物和植物的健康,并为生物体抵抗病原体和环境压力提供物理和化学工具。病毒通常与宿主共同进化,并促进其进化,包括哺乳动物胎盘的发育。病毒还调节海洋中的营养转化,分解细胞并释放对海洋生态系统至关重要的营养物质。

病毒是自然界中一种独特的存在。虽然它们与活细胞相似,由蛋白质和核酸组成,但它们不能独立繁殖。在火星或土星卫星上发现病毒将是宇宙生物学的一个革命性突破。假设病毒在不同的系统中以相同的方式复制,病毒的发现可以间接地表明细胞生命的存在。

将病毒作为寻找外星生命的目标甚至不需要对仪器或技术进行大范围的调整。目前,航天飞机上使用的技术发展主要是分析长链聚合物,如脱氧核糖核酸和核糖核酸。在未来,将有可能探测到地球上没有的活细胞、病毒甚至非常规生命形式。

说人们避免病毒是有偏见的。新型冠状病毒大流行已经证明,这些微小的生物因素可能危害人类健康,并极大地改变社会行为。然而,事实是,尽管一些病毒株对人类健康有很大影响,但绝大多数病毒只感染微生物。宇宙病毒学可以“改变人们谈论病毒时变色的心态”,因为病毒并不总是“摧毁世界的小恶魔”。

病毒“对地球上的生命至关重要。”也许它们在地球之外也同样重要。宇宙病毒学也能帮助科学家继续提高他们对地球上病毒的理解。与寻找外星病毒一起,这个领域可以提供关于病毒如何帮助塑造生命起源和进化的线索,因为病毒自地球上生命早期进化以来就已经存在。此外,这项研究还可以帮助我们更好地理解病毒在地球上扮演的角色,“特别是在早期地球环境和类似的地外生态系统中”。

宇宙学真正突破了你在寻找什么样的生命或生命迹象的界限。人类不知道的事情太多了。这种神秘和未知深深地吸引着我们,因为它表明一切皆有可能。(林云)