潘秉安

你真的了解DNA嗎？

許多人知道，像源遠流長的中華文化的傳承一樣，我們的DNA也是從祖上繼承而來，而恰恰也是和文化傳承一樣，DNA在傳承中也不斷“推陳出新”“與時俱進”，所以DNA承載的信息一直在發(fā)生著變化——這些改變主要來自于基因突變和基因重組。

大家知道，DNA是雙螺旋分子鏈，每條分子鏈都是由4種脫氧核糖核苷酸按一定的順序排列形成的。而基因是DNA上的某個片段，也就是說基因是一定數(shù)量的脫氧核糖核苷酸的某種排列。人身體的所有的組成成分，都是在基因的指令下生成的——最初只是一個受精卵，受精卵里的DNA控制受精卵的分裂和生命的物質(zhì)——蛋白質(zhì)的合成。越來越多的細胞出現(xiàn)后，DNA促使細胞分化形成各種身體組織，有些組織還形成了器官，最后才發(fā)育成了一個完整的胚胎。

然而許多人不知道的是，就算你知道了整條DNA的脫氧核糖核苷酸的排列順序——事實上科學(xué)家已經(jīng)完成了人類DNA的測序工作——你仍然不知道DNA中的哪些片段是一個基因。它們隱藏得如此之深，就像文言文里的句子一樣，句句緊密相連，沒有標點符號將其區(qū)分開。即使你有可能將所有的基因都進行了標記，你也無法知道它們分別具有什么功能。現(xiàn)在的情況是，我們知道了人的某個性狀（例如單眼皮和雙眼皮）是由基因決定的，但是這個基因是什么，在哪個位置，怎么控制這個性狀的形成等相關(guān)信息我們一無所知。

DNA是從哪里來的？

我們對于DNA的認識，還處于一個非常初始的階段。這個創(chuàng)造了生命的神奇的東西是怎么來的呢？從進化論的觀點，我們普遍認為如今復(fù)雜的生命最初可以追溯到單細胞生物。再往前追溯就進入生命從無到有的階段了，問題也就變成了單細胞生物是怎么來的？目前被廣泛接受的化學(xué)起源說認為地球最初大氣中的氣體經(jīng)過雷擊后發(fā)生反應(yīng)形成了氨基酸（蛋白質(zhì)的組成成分）和脫氧核糖核苷酸（DNA的組成成分）等小分子，小分子開始慢慢組合成有機大分子——DNA和蛋白質(zhì)，大分子經(jīng)過相互作用和逐步演變，最終產(chǎn)生了單細胞生物。

但這個說法確實太籠統(tǒng)，DNA和蛋白質(zhì)是如此的精妙和復(fù)雜，就算有了氨基酸和脫氧核糖核苷酸，制造出它們也不是一件容易的事情。拿人體中的蛋白質(zhì)來舉例：人體中一共有20種氨基酸，這20種氨基酸按不同種類、數(shù)量、順序組成肽鏈，一條肽鏈可含有幾十甚至幾百個氨基酸。多條肽鏈通過成鍵、纏繞結(jié)合形成蛋白質(zhì)。這個過程顯然極其復(fù)雜，而且人體內(nèi)蛋白質(zhì)的總數(shù)超過10萬種，自然界真的能完成如此困難的工作嗎？

有人會說，蛋白質(zhì)是由RNA通過翻譯產(chǎn)生的，而RNA是DNA轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的，那么蛋白質(zhì)根本上就是由DNA產(chǎn)生。所以，原始的宇宙只需要產(chǎn)生一部分蛋白質(zhì)，和DNA結(jié)合形成具有生命活力的東西，隨著進化的進行，更加復(fù)雜的蛋白質(zhì)再由DNA產(chǎn)生。這一說法有一定的道理，但是需要清楚的一點是，DNA的結(jié)構(gòu)也相當(dāng)復(fù)雜——人的一條DNA長鏈擁有幾千萬甚至上億個脫氧核糖核苷酸，形成這樣的一條鏈，簡直難于登天。這就好像有了磚頭，要成為摩天大樓仍然像登天一樣難。即使地球上有氨基酸和脫氧核糖核苷酸，事情遠沒有那么簡單。有人認為，DNA會不會有可能是外星人制造的？

DNA來自于太空？

2019年9月，日本北海道大學(xué)低溫科學(xué)研究所的科學(xué)家大場康弘宣布：組成DNA的脫氧核糖核苷酸可以在星際云中形成！

星際云，顧名思義，是一種狀態(tài)類似云的物體，它由太空中大量漫游的微粒聚集而形成。大場康弘在實驗室中模擬了星際云所處的太空環(huán)境——超高真空和超低溫度，并使用氖燈照射模擬恒星對星際云的紫外輻射，然后在模擬環(huán)境中加入了人造星際云。相關(guān)模擬完成后，當(dāng)大場康弘將一種由水蒸氣、一氧化碳、氨氣和甲醇組成的氣體混合物注入實驗室中的星際云時，令人驚奇的現(xiàn)象發(fā)生了——混合氣體相互反應(yīng)居然產(chǎn)生了氨基酸和脫氧核糖核苷酸！如果說原始地球的大氣通過反應(yīng)產(chǎn)生脫氧核糖核苷酸是一種猜想的話，現(xiàn)在我們在模擬星際云的實驗室里真真切切的看到了它的產(chǎn)生。

星際云能夠產(chǎn)生脫氧核糖核苷酸，也就意味著星際云也有可能產(chǎn)生DNA。這無疑說明了人類的DNA的來源存在一種可能性——太空！

其實，DNA可能來自太空的證據(jù)幾年前就被發(fā)現(xiàn)了——2011年，美國宇航局的科學(xué)家對早期墜落在地球上的十幾顆隕石進行了研究，發(fā)現(xiàn)這些隕石中含有兩種脫氧核糖核苷酸的組成成分——腺嘌呤和鳥嘌呤的類似物。這些類似物從未在地球上的其它地方被發(fā)現(xiàn)。而既然太空能形成這些類似物，應(yīng)該也能形成腺嘌呤和鳥嘌呤。

所以，DNA是不是外星人制造的我們不知道，但大場康弘的研究和美國宇航局的發(fā)現(xiàn)說明我們的DNA有可能是在太空中合成并跟著隕石掉落到地球的，然后經(jīng)過長期的進化最終形成了地球如今復(fù)雜的生命系統(tǒng)。

當(dāng)然，這一切還只是猜想。還是那句話，從脫氧核糖核苷酸到DNA，是一件極其困難的事情，地球上最優(yōu)秀的科幻電影編劇，都無法想象這個神奇的場景。所以，人類的DNA從哪里來，是怎么形成的，至今還是未解之謎。