研究人員可能已經發現了一種尋找外星生命的新方法——它基於的想法是，重要的不僅是生物特徵的類型，而且它們的組織方式也很重要。
加州大學河濱分校的 Fabian Klenner 告訴 Space.com：“我們的方法可以幫助更有效地尋找生命。如果一個分子簇沒有表現出類似生命的組織，那麼它可能會成為一個較低優先級的目標。”
首先，應該指出的是，生命利用和產生多種生物有用的物質，如胺基酸、勝肽、蛋白質、脂肪酸等。因此，這些化合物被認為是潛在的「生物特徵」——如果我們在另一個世界找到它們，它們很可能是由生命過程產生的（至少是我們所知的生命）。
然而，這些化合物並不完全是生物化合物——與生物學無關的非生物化學反應也可以產生它們，區分這兩個可能的來源是天體生物學面臨的最大挑戰之一。例如， 甲烷羽流 在 行進 可能具有生物或地質起源，同樣的不確定性也使檢測變得困難 膦 在 金星‘ 氣氛或可能檢測到大氣中的二甲硫醚 (DMS) 系外行星 K2-18b。
這造成了混亂，因為生物特徵的發現並不一定意味著我們已經發現了生命。
然而，克倫納是以色列魏茨曼研究所吉迪恩·約菲領導的團隊的一員，該團隊表明可能有一種方法來區分生物起源和非生物起源。
為了做到這一點，他們借鑒了生態學家的書，其中生命是透過兩個指標來衡量的：它的多樣性和它的分佈均勻程度。
他們專注於兩種生物化合物：氨基酸和脂肪酸。胺基酸形成稱為勝肽的長鏈，這些長鏈組裝成蛋白質，這些蛋白質是生物細胞內的主力。脂肪酸是這些細胞結構的一部分。兩者都可以透過生命或非生命過程產生。
「我們專注於氨基酸和脂肪酸，因為據我們所知，它們是生命的核心分子類別，並且存在合適的數據集，」克倫納說。
事實上，Yoffe 和 Klenner 的團隊能夠挖掘近 100 個資料集，其中包括來自 小行星化石, 隕石微生物、土壤和合成實驗室樣本。
他們表明，與非生命過程產生的氨基酸相比，由生物體產生的氨基酸更加多樣化且分佈更均勻。脂肪酸則相反——它們由生物學產生時多樣性較差且分佈不均勻。
研究人員警告說，這並不是一種萬無一失的檢測生命的方法。首先，他們僅證明它與氨基酸和脂肪酸一起起作用。 「原則上，其他分子類別可能存在類似的組織趨勢，但這仍有待測試，」克倫納說。
其次，這些生物化合物的多樣性和分佈必須與其他分子放在一起，否則無法判斷它們到底有多多樣化和均勻分佈。這意味著它不能應用於 K2-18b 上的 DMS 檢測，因為我們根本不了解該系外行星的大氣層，無法確定其多樣性和分佈。
「對於像 DMS 這樣的單一分子，情況有所不同，」克倫納說。 “對於 K2-18b，僅 DMS 不足以進行我們的分析——我們需要更廣泛的結合分子庫存。”
然而，該技術可能在離家更近、在我們自己的國家更有用。 太陽系其中樣本和資料集更完整。這項研究的一個有用的方面是，無論生物樣本的退化程度如何，組織模式都保持不變。例如，恐龍蛋化石保存了胺基酸和脂肪酸的分佈和多樣性的痕跡。
這對火星可能很有用，天體生物學家正在尋找數十億年前火星上有生命存在的證據，當時火星更溫暖、更潮濕。
「生物樣本不會隨著降解而變得毫無意義，」克倫納說。 “一些組織資訊可能會持續存在，這使得這種方法對古代火星很有用。”
這項技術本身無法證實生命的存在——一般來說，外星生命的發現將是一個意義深遠的發現，我們需要多方面的證據才能絕對確定。
然而，它可以引導我們到最好的觀賞地點。
其中一個地方可能是 木星的月亮 歐洲它在厚厚的冰殼下容納了全球海洋。天體生物學家尚未確定該海洋是否能維持生命。雖然 NASA 是未來 歐羅巴快艇 目前，該任務正在前往木星的途中，預計將於 2031 年抵達木星，該任務將無法觀察冰層下方，但它將能夠研究地表海洋噴發的可能位置。
克倫納說：“快船號上的儀器之一，表面灰塵分析儀，將能夠測量木衛二排放的冰粒中有機分子的豐度比。” “如果發現有機分子家族，那麼我們基於多樣性的方法將有助於解釋這些分子是否與非生物化學或生物組織更一致。”
研究結果發表於 5 月 11 日 自然天文學。
