通过更好理解地球最早环境来约束前生物化学

任何在地球之外搜寻现今或过去生命的工作，都应考虑可能导致生命起源的初始过程及相关环境控制因素。如同在地球上一样，这种理解远不止于简单有机分子如何变为更复杂的生命生物分子，因为它还必须包括那些允许、调节且最关键的是促进前生物途径走向生命涌现的关键环境因素。此外，我们追问，部分由液态水存在所定义的宜居性是如何维持的，以使生命能够持续并演化到塑造自身环境的程度。研究人员已通过先进的分析与计算技术视角，成功探索了过去数十亿年间地球协同演化的环境与生物圈的许多篇章，这些发现深刻影响了地外生命搜寻。然而，尽管经过数十年的研究，地球历史最初数亿年间的生命真正起源仍基本未知。本报告聚焦于一个关键点：地球生命涌现的最早步骤与我们最早环境的化学和物理条件的演化紧密相连。然而，对那种关系的严格跨学科理解尚未得到充分探索，一旦更好理解，将指引我们的地外生命搜寻。由此，生命涌现研究必须成为真正的跨学科努力，需要拓展传统前生物化学平台，纳入地球化学家、大气化学家、地质学家与地球物理学家、天文学家、任务科学家与工程师以及天体生物学家。