地球生命出現前甲烷或已很普遍

《自然·通訊》1日發表的一項地球科學研究指出，地球早期的甲烷形成可能比之前認為的更容易也更普遍。研究結果顯示，溫暖環境和光驅使的反應或許能在無需高壓和高溫的情況下，在全球含水環境中產生甲烷。這些反應可能影響了生命出現前的大氣化學演化。

 

甲烷是一種強效溫室氣體，在太古時期（40億—25億年前）年輕太陽還很微弱的時候，甲烷或許通過保持早期地球溫暖并維持液態海洋，促進了生命演化。不過，生命起源前的甲烷來源一直有爭議。此前研究顯示，甲烷的產生，可能僅局限于熱液噴口周圍地殼處于高溫和高壓的區域。

 

德國馬克斯·普朗克陸地微生物研究所團隊此次用一個模擬早期地球無生命條件的模型系統開展了一系列實驗。在氣溫只有30℃時，他們發現，在含有活性鐵和甲基化硫化合物的中性pH溶液中，甲烷能在活性氧（如過氧化氫）的作用下產生。所有這些成分在地球早期含水環境中應該非常豐富，因為光在淺水域中以及熱在整個水體中都能產生活性氧。

 

研究團隊認為，這種大環境下的甲烷形成過程，可能使早期地球上的甲烷體量大大增加。

 

與此同時，由于甲烷分子由碳原子和氫原子組成，而碳和氫都是宇宙中含量極高的元素，所以宇宙中其他星體甲烷含量可能也非常驚人。盡管在純甲烷中孕育生命的可能性極低，但其可能對生命出現過程產生重要影響，這也將改進人類對地外生命的探索。