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德韋恩布朗

總部,華盛頓

202-358-1726

dwayne.c.brown @ nasa.gov

 

凱蒂 Weselby

艾姆斯研究中心,莫菲特菲爾德,加利福尼亞州

650-604-2791

cathy.weselby @ nasa.gov

 

二○一○年十二月二號

發布:10-320

美國航天局資助的研究發現毒性化學生命

研究人員進行測試在惡劣環境中加州莫諾湖發現了地球上已知最早的微生物能夠茁壯成長和繁殖使用了有毒化學物質砷。 砷的微生物中磷的替代品的電池組件。

“生命才剛剛展開,”埃德韋勒說,美國航天局的副管理員的科學任務理事會在該機構的總部設在華盛頓。 “作為我們追求努力尋求生命跡象的太陽系,我們必須考慮更廣泛,更多元化,並考慮生活,我們不知道。”

這一發現的另一種生物化學化妝將改變生物教科書的範圍,擴大了尋找生命地球以外。 這項研究發表在本週的版科學表達。

 

碳,氫,氮,氧,磷和硫是六個基本構建塊所有已知的生命形式在地球上。 磷是化學骨幹的一部分,DNARNA的結構進行遺傳指令終身,被認為是必不可少的元素為所有活細胞。

磷是一種核心組成部分的能量攜帶分子在所有細胞(三磷酸腺苷),也是磷脂構成所有細胞膜。 砷,這是化學性質類似於磷,是有毒的大多數生活在地球上。 砷擾亂代謝途徑,因為它的行為類似於化學磷肥。

“我們知道,某些微生物能呼吸砷,但現在我們發現的只是一種微生物做新的東西 - 建築部分自行解決砷,”沃爾夫說費利薩,西蒙,美國宇航局天體生物學研究員一個居住在美國的地質調查門洛帕克市,並研究小組的首席科學家。 “如果事情在地球上可以做一些事情太意外,生活中還有什麼可以做,我們還沒有看到嗎?”

新發現的微生物,應變 GFAJ - 1,是一個常見的組成員的細菌,Gammaproteobacteria 在實驗室裡,研究人員成功地從湖中微生物生長在一個很瘦的飲食,磷,而是包括慷慨哪有砷。 當研究人員刪除了磷,砷取代它的微生物繼續增長。 隨後的分析表明,砷被用來生產新的積木 GFAJ - 1細胞。

關鍵問題是,當研究人員調查了微生物是長在那砒霜的砷實際上成了納入生物的重要生化機械,如DNA,蛋白質和細胞膜。 阿各種先進的實驗室技術被用來確定砷成立。

研究小組選擇了探索莫諾湖,因為它不同尋常的化學,特別是它的高鹽度,高鹼度,高濃度的砷。 這在很大程度上是化學結果莫諾湖的孤立的淡水來源為 50年。

這項研究結果將告知正在進行的研究在許多領域,包括研究地球的演變,有機化工,生物地球化學循環,疾病緩解和地球系統的研究。 這些結果也將開闢新領域和其他領域中的微生物學研究。

“我們的想法替代biochemistries是共同生活在科幻小說,說:”卡爾皮爾徹主任,美國宇航局天體生物學研究所在該機構的艾姆斯研究中心的莫菲特場,加利福尼亞州“到現在為止的生命形式以砷作為構建塊只有理論,但現在我們知道這樣的生活中存在莫諾湖“。

 

該研究小組的科學家包括來自美國地質調查局,亞利桑那州立大學亞利桑那州勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的利弗莫爾,加利福尼亞州匹茲堡杜肯大學和斯坦福大學同步輻射光源在門洛帕克。

美國宇航局天體生物學計劃在華盛頓捐助資金通過其宇宙生物學研究和進化生物學計劃,美國航天局天體生物學研究所。 美國宇航局天體生物學研究計劃支持的起源,演化,分佈和未來的生活在地球上。

欲了解更多信息的發現和研究人員的完整名單,請訪問:

http://astrobiology.nasa.gov

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