地球所有生物都需要有机体和能量才能复制，没有这些最基础的生命基石，地球这些生物体将不复存在，甚至根本不可能出现。然而，生物学家迄今仍对生命基石其中一个关键组成──磷酸盐（phosphate）所知甚少。
夏威夷大学马诺阿分校（University of Hawaii at Mānoa）Andrew Turner 等人研究指出：他们找到有利的新证据，能证明这个这个关键组成应该是在外太空产生，在形成后的最初 10 亿年，经由陨石或彗星传递至地球，这些磷化合物逐渐与地球生物细胞的生物分子融合，最终形成今日所见。
（Source：夏威夷大学马诺阿分校）
Turner 等人认为：分子生物学的生命基石里，磷酸盐和二磷酸（diphosphoric acid）是两个最重要也最必要的成分。它们是染色体的主要组成，而染色体是由 DNA 组成，DNA 携带基因讯息。和细胞膜的磷脂（phospholipid）和负责运输能量的三邻酸腺苷（adenosine triphosphate）一起，这些要素出现在所有收物体，形成自我复制的材料。
Turner 等人复制并模拟包覆着二氧化碳和水的星际冰粒，在夏威夷大学马诺阿分校的凯克天文化学研究实验室（W.M. Keck Research Laboratory in Astrochemistry）里，有个冷却至绝对温度 5K（约摄氏零下 268 度）的极度真空室（vacuum chamber）进行实验。这些冰粒和磷（phosphine，磷化氢）遍及各个低温分子云。当曝露在以高能电子模拟宇宙射线的电离辐射中时，如磷酸（phosphoric acid）和二磷酸等多种磷含氧酸（phosphorus oxoacid）都能经由所谓的非平衡化学反应（non-equilibrium reaction）合成。
（Source：夏威夷大学马诺阿分校）
在地球，磷对生命体是致命的化合物；但在星际介质，奇特的磷化学反应却可促进稀有的化学反应途径，促使诸如磷的含氧酸等生物相关分子形成，最终诱发现今所知的生命分子演化。
科学家表示，借由结合激光、质谱仪（mass spectrometer）和气体色谱仪（gas chromatographs）的复杂分析方式，他们最终得以在实验中侦测到磷含氧酸。这种化合物也可在如 67P/Churyumov-Gerasimenko 这种彗星所含的冰中形成，彗星含有磷源，科学家相信这些应该就是来自磷。Turner 等人表示，这项分析技术也可应用到侦测爆炸物和药品的微量元素之类工作。
既然彗星含有至少部分太阳系原行星盘（protoplanetary disk）的残余物质，这些化合物便能追溯至太阳系形成之前的星际介质时期，当时的星际冰粒有足够的磷，可应付后来诞生生命基石所需的化学反应。
经由陨石或彗星传递至地球后，这些磷含氧酸可能已应用到地球的益生元（prebiotic）磷化学了。因此，如果能了解这些含氧酸的合成过程，对解开水溶性益生元磷化合物的来源非常必要，也可借此了解在地球和宇宙其他类似可形成生命体的地方，它们如何合并成生物体的。简单地说，说不定就能解开生命由何而来的千古之谜？
- Did key building blocks for life come from deep space?
（本文由 台北天文馆 授权转载；首图来源：pixabay）
