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生命起源的里程碑

种群与进化 2025-05-27 v2 地球与行星天体物理

摘要

生物体具有一些共同的结构、化学反应和分子结构。生物体由进行细胞分裂的细胞组成,具有蛋白质和碳水化合物单元的同手性、代谢和遗传,并且会死亡。从最简单的细菌到人类,这些特征背后的分子结构和化学反应都是共同的。生命起源是进化的,伴随着自发生化反应网络的出现,并且进化发生在非常长的时间尺度上。然而,进化包含一些“里程碑”和瓶颈,它们以革命性的方式引导了进化,本文试图确定这些事件的顺序。本文主张,生命出现的一个可能顺序是:前生物进化中的第一个里程碑是蛋白质同手性的出现。然而,肽的同手性具有不稳定性和外消旋化,这导致肽的老化和死亡。大约40亿年前,通过地壳中的同手性酶建立了代谢和遗传。最后,在地壳与冥古宙海洋交界处的温泉环境中建立了具有细胞分裂的细胞。

关键词

引用

@article{arxiv.2412.14754,
  title  = {Milestones at the Origin of Life},
  author = {Søren Toxvaerd},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2412.14754},
  year   = {2025}
}

备注

23 pages, 1 figure