生命为何向左转？

氨基酸是生命的基本结构单位，它们也是一种手性分子。也就是说，生命最基本的结构也有左右之分。那么，我们的生命是由左手性还是右手性的物质组成？我们的生命体会不会是由这两种手性的物质共同组成？有没有既是左手性又是右手性的生命体呢？

生命是由碳元素组成的，碳原子在形成有机分子的时候，4个原子或基团可以通过4根共价键形成三维的空间结构。由于相连的原子或基团不同，它会形成两种分子结构。这两种分子拥有完全一样的物理及化学性质。但是从分子的组成形状来看，它们依然是两种分子。这种情形像是照镜子般，看上去互为对应。由于是三维结构，它们不管怎样旋转都不会重合，就像我们的左手和右手那样，所以又叫手性分子。

已经发现的氨基酸有20多个种类，除了最简单的甘氨酸以外，所有的氨基酸都是手性的。通过偏振光检验，人们发现，除了少数动物或昆虫的特定器官内含有少量的右旋氨基酸之外，组成地球生命体的几乎都是左旋氨基酸，而没有右旋版。

右旋分子是人体生命的克星！因为人是由左旋氨基酸组成的生命体，它不能很好地代谢右旋分子。

科学家们通过偏振光的照射发现，地球生命分子几乎都是左手性，即由左旋氨基酸构成，并推测产生这种倾向性的原因是一种随机过程，携带了左旋氨基酸分子的陨石坠落在地球上，最终使得地球生命几乎都是“左撇子”。为了找到答案，戈达德天体生物学分子实验室就富碳陨石以及从彗星上收集到的细小微粒展开研究，结果发现：在许多存在氨基酸的陨石样品中都是左旋性质，这表明在宇宙空间中存在左旋氨基酸的起源，而且尤其在小行星上体现得较为充分。

2000年1月，一颗大号流星在加拿大英属哥伦比亚上空爆炸，碎片如雨点般落在塔吉什湖冰面，许多人目睹了这些火球，并在几天内收集了陨星碎片，冰冻保存以避免受到地球生命的污染。美国国家航空航天局（NASA）的天文学家对这些陨星碎片进行了深入分析，发现其中可能蕴藏着解释生命手性起源的答案。

“为何所有已知的生命都只用左旋氨基酸来构建蛋白质？”NASA戈达德航天飞行中心的丹尼尔·格莱温说：我们对陨石内部的氨基酸进行了分析，发现了一个可能的解释。小行星内的液态水导致了陨石内某种普通的蛋白质氨基酸对左旋的偏爱超过右旋，但这一结果也使寻找地外生命的任务更加复杂。随着研究逐渐深入，塔吉什湖陨星不断地揭示出越来越多关于早期太阳系的秘密。

研究小组认为：最初只有很少的左旋过量，这些左旋过量是通过结晶化和水溶解作用而被放大的。一些氨基酸，如天冬氨酸的形状让它们适合在一起形成纯晶体，即只有左旋或右旋分子构成。对于这些氨基酸而言，微小的左旋或右旋过量会逐渐放大，淘汰反向版的晶体；而丙氨酸在形状上更容易与其镜像版结合，所以这种晶体就由等量的左旋和右旋分子构成。随着这种“混合”晶体的生长，其中某个旋向也会有少量过量，但会逐渐消失。这两种过程都必需的一个条件是——氨基酸溶解于水中时能够改变其分子旋向。

研究小组解释说：由此推测一个可能的情况是，在太阳星云辐射的条件下，比如偏振紫外线或附近恒星的辐射产生了左旋氨基酸，或破坏了右旋氨基酸，导致了最初一点微小的左旋过量。在小行星内，最初的左旋过量经一种类似于结晶化的过程而被放大。小行星和陨石碰撞将这些物质带到了地球，左旋氨基酸可能被并入正在出现的生命中，同样经由结晶化过程使得左旋氨基酸富集起来。在地球上河流、湖泊和海洋底部的古老沉积物中，都发现有这种类似的左旋富集。