2022年最偉大的兩個發現:DNA中的隱藏代碼、排放酒精的彗星

許多人對浩瀚的宇宙無比向往,巨觀的世界過于奇妙,不過對于科學家來說,微觀世界同樣無比神秘,許多科學家發現了隱藏在我們基因密碼中的奇怪進化工具。

DNA中的隱藏代碼

人類的 DNA使我們成為與眾不同的個體, DNA中的隨機突變是進化和遺傳疾病背后的驅動力。研究人員花費了無數時間試圖揭開隱藏在 DNA編碼中的秘密,但是研究突變是一把雙刃劍,幾十年來一直困擾著科學家,一方面是因為進化和疾病的矛盾性,基因編碼物質內的突變通常對功能有害,并擾亂身體系統的正常流動。

因此科學家常常思考這樣一個問題:某些突變會以某種方式影響個體,從而隨著時間的推移產生全新物種。而最近科學家的研究似乎最終有了一個答案,來自倫敦大學學院分子神經科學的團隊發現了一種隱藏在我們遺傳物質中的代碼,稱為重復遺傳元素,是 一種DNA序列,隨著時間的推移,我們的細胞可以不斷復制它的許多副本。這種重復包括數千個基因在我們的基因組中,這是一種人類特有的現象,并已被證明在進化中起著至關重要的作用。

重復元素可以打開和關閉控制個體中呈現的特征,從而導致物種緩慢持續進化,因為有選擇地選擇和傳播有利的特征,研究團隊在這些重復的基因元件中發現的 DN[A·片]段有助于解釋這些 DN[A·片]段是如何被用來減輕可能對物種有利的基因突變的潛在破壞的因素。

它作為一種正、負作用力的分子平衡行為,通過蛋白質來控制重復元件中的突變是否保持并緩慢地被消除。如果一個突變引起了太多的積極力量,消極力量就會介入并消除它,反之亦然。這個復雜而和諧的過程允許突變靜靜地存在于我們的遺傳密碼中,慢慢積累進一步的突變,直到固有的密碼發生輕微的改變。

我們所知的基因疾病其實也是一種突變,它會迅速擾亂身體系統,因為受影響的代碼無法再與遺傳物質中未經改變的元素進行最佳交互。因此科學家的這項研究是開創性的,因為它有助于解釋為什麼進化的過程如此之長。研究人員現在更加了解了為什麼進化能夠有效地、成功地推動一個物種向前發展,而個體中單獨發生的類似突變會導致不和諧和功能失調。

排放酒精的彗星

當你想到酒精時,你可能會想到釀酒廠、葡萄園等等,但是科學家卻發現了來自的太空一顆名為洛夫喬伊的彗星在排放酒精。據觀察顯示,它在穿越太空時排出了大量的酒精,而且洛夫喬伊釋放的酒精與成人釋放的酒精非常相似。科學家還發現洛夫喬伊彗星在其活動高峰期每秒至少釋放500瓶葡萄酒中的酒精,這是一個令人難以置信的酒精含量。

除此之外,研究人員還鑒定出了20多種氣態有機分子,其中包括糖醛,一種簡單的糖,當然,最令人好奇的是為什麼彗星在太空飛行時會噴出酒精呢?

研究人員認為答案就在于宇宙是如何形成的關鍵,今天所知的無限變化的星系和行星質量的對彗星噴出乙醇等分子的觀察為以下理論提供了支持:彗星可能是復雜有機分子的關鍵初始來源之一,而復雜有機分子是生命出現在我們的行星上或者宇宙中其他地方所必需的。

事實上,彗星基本上是來自宇宙早期的冰凍彗星,其軌道遠離太陽,即便是偶爾的引力對洛夫喬伊這樣的彗星來說也太強,所以它會被吸引到更溫暖的空間,更靠近太陽,在其尾跡中釋放分子。研究人員對其進行研究,不僅是為了確定彗星的軌道成分,而且是為了確定宇宙早期可能存在的元素。

這些在天空中劃過的冰凍天體可能充當了冰箱的作用,保存太陽系形成和恒星爆炸過程中產生的氣體和塵埃等物質,事實發現洛夫喬伊確實含有驚人數量的乙醇,這可以為彗星可能是早期生命形式產生背后的驅動力這一事實提供大量證據。那麼你對這種彗星有什麼看法呢?歡迎留下你的留言!


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