天体生物学研究预测了我们不知道的外星生命

对外星生命的寻找一直被限制在以地球上的生命为参照，基本上是寻找地球以外的 "我们所知道的生命"。对于寻找其他行星上生命的天体生物学家来说，根本没有工具来预测 "我们不知道的生命"的特征。

在发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上的新研究中，一个科学家小组通过确定生命化学的普遍模式来解决这一限制，这些模式似乎并不依赖于特定的分子。这些发现为预测具有与地球生命不同生物化学的外星生命特征提供了一个新机会。

研究者表示，我们希望有新的工具来识别甚至预测我们不知道的生命特征，要做到这一点，我们的目标是确定应该适用于任何生化系统的普遍规律。这包括为生命的起源开发定量理论，并使用理论和统计学来指导我们在其他星球上寻找生命。

在地球上，生命是从数百种化合物和反应的相互作用中产生的。其中一些化合物和反应在所有生物体中都能找到，为地球上的所有生命创造了一个普遍共享的生物化学。不过，这种普遍性的概念是针对已知的生物化学，不允许对尚未观察到的例子进行预测。

研究人员最终决定，酶作为生物化学的功能驱动因素，是接近这一概念的一个好方法。利用综合微生物基因组和微生物组数据库，研究者能够调查细菌、古细菌和真核生物的酶学构成，从而捕捉到地球上大多数的生物化学。

通过这种方法，研究小组能够发现一种新的生物化学普遍性，即识别整个生命树上共享的酶的生化功能统计模式。在这样做的过程中，他们验证了无法用所有已知生命使用的共同的酶功能集来解释的功能原理，并确定了与一般功能类型相关的比例关系。

研究人员从生物化学的大规模统计模式中确定了这种新的生化普遍性，并发现与传统的由地球上所有生命共同的特定分子和反应所描述的普遍性相比，它们对未知的生命形式更具普遍性，这一发现使我们能够为生命的一般规则制定一个新的理论，这可以指导我们寻找新的生命实例。