很难想象一个没有电话、建筑甚至人的世界。但是，很久以前，地球是一团炽热的岩浆。
地球花了几亿年才开始冷却并形成液态水的海洋，然后又花了几百万年才进化出光合作用细菌。
但是，最早的细胞是如何产生的，以及我们所知道的生命起源是如何产生的，这个问题自古以来就让专家们摸不着头脑。
然而，现在加州的一组科学家可能已经找到了解开这个40亿年谜团的关键。
斯克里普斯研究所(Scripps Research Institute)的研究人员提出了一个可能具有开创性的解释，解释了原始细胞(现代活细胞的前身)最初是如何出现的。
他们在2月29日发表的研究结果表明，一个被称为磷酸化的关键化学过程比预期发生得更早。
磷酸化是指磷酸基团附着在一个分子上，使它们发生化学反应并发挥多种功能。
专家们在关于他们工作的新闻发布会上指出，结构更复杂的原始细胞将能够进行化学反应和分裂，并具有多种功能。
通过研究原始细胞是如何形成的，科学家们可以更好地了解早期进化是如何发生的。
“在某些时候，我们都想知道我们从哪里来，”斯克里普斯研究所的化学家拉马纳拉亚南·克里希纳穆尔蒂在一份声明中说，他是该论文的合著者之一。
“我们现在已经发现了一种合理的方式，磷酸盐可能比以前认为的更早地被纳入细胞样结构，这为生命奠定了基础。
“这一发现有助于我们更好地了解早期地球的化学环境，这样我们就可以揭示生命的起源以及生命是如何在早期地球上进化的。”
Krishnamurthy和他的同事们研究了化学过程是如何导致生命出现前地球上存在的简单化学物质和结构的。
在他们发表在《化学》杂志上的论文中，他们试图研究磷酸盐是否可能参与了原始细胞的形成。
磷酸盐几乎存在于人体的每一种化学反应中，所以Krishnamurthy怀疑它们可能比之前认为的更早出现。
长期以来，人们一直认为原始细胞是由脂肪酸形成的，但正如斯克里普斯研究小组在他们的新闻稿中所指出的那样，研究人员无法弄清楚原始细胞是如何从单链磷酸盐转变为双链磷酸盐的，这使得它们更稳定，并能进行化学反应。
为了调查这个问题，专家们模拟了看似合理的益生元条件——生命出现之前存在的环境。
首先，他们确定了三种可能产生囊泡的化学物质混合物，囊泡是一种类似于原始细胞的球形脂肪集合。使用的化学物质包括脂肪酸和甘油，这些物质可能在地球早期就存在了。
接下来，他们观察这些混合物的反应，并加入额外的化学物质来制造新的混合物。这些溶液被冷却，然后反复加热和摇晃过夜，以促进化学反应。
Krishnamurthy和他的同事们随后使用荧光染料分析混合物，并判断是否发生了囊泡形成。
他们还在一些样品中改变了pH值和成分的比例，以更好地了解这些因素如何影响囊泡的形成。此外，他们还研究了金属离子和温度对囊泡稳定性的影响。
“在我们的实验中，这些囊泡能够从脂肪酸环境过渡到磷脂环境，这表明40亿年前可能存在类似的化学环境，”Krishnamurthy实验室的博士后研究员Sunil Pulletikurti在同一份声明中说。
他和他的队友得出结论，脂肪酸和甘油可能经历了磷酸化，以产生更稳定的双链结构。
例如，甘油衍生的脂肪酸酯可能导致了对金属离子、温度和ph具有不同耐受性的囊泡的产生——这是多样化进化的关键一步。
生物物理学家Ashok Deniz也参与了这项研究，他说:“我们已经发现了磷脂在化学进化过程中出现的一个合理途径。”
“发现早期化学物质是如何转变为地球上的生命的，这是令人兴奋的。我们的发现还暗示了大量有趣的物理现象，这些物理现象可能在现代细胞的形成过程中发挥了关键的功能作用。”
然而，尽管他们的发现令人信服，但还有很多工作要做。
现在，Deniz, Krishnamurthy和他们的团队的目标是找出为什么一些囊泡的行为与其他囊泡不同，从而更好地理解原始细胞的动态过程。
但他们的研究无疑给我们带来了希望，有一天，我们将弄清楚生命最初是如何从这些原始的火焰中出现的。
