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自古也風流

生活 更新时间:2024-09-11 13:12:37

動畫片《變形金剛》很多小朋友都喜歡看,影片中一個個原本笨重的鋼鐵機械都被賦予了生命,不僅異常靈活,還具有一般生命所不具備的超能力,真是刺激!

更刺激的是,英國科學家宣稱:生命的專利确實應該不隻是屬于有機物,以鋼鐵等無機物質為肉體的生命肯定存在,也許地球上未來就有可能出現“變形金剛”式的生命!他們現在已經制造出了類似細胞的金屬鹽細胞!

不過,先不要急,要想理解他們制造的奇迹,還需要先鋪墊一些必要的知識和現象。

自古也風流(無機生命也風流)1

小油污也奇妙

我們都知道洗衣服時,要想把衣服上的污漬洗幹淨,需要用肥皂或洗衣粉。因為這兩種物質的分子都具有易溶于水的“腦袋”和易溶于油污的“尾巴”,學名叫做“表面活性劑”。當溶于水的活性劑遇到油污時,它們的尾巴是最親油的,于是,許許多多活性劑分子就會像“餓狼”一樣撲上去,用尾巴把油污包圍起來。但同時活性劑的腦袋又是喜歡水的,拽着油污向水中運動。這樣,油污就被分成很多小油滴,在活性劑的簇擁下,脫離衣服纖維,進入水中,并随水流走,衣服也就洗幹淨了。這個過程,完全可以靠分子自己的運動,自動完成。

這時,你如果用放大鏡觀察一下污水中的小油污,它們具有很奇妙的結構:表面活性劑分子整整齊齊排列在圓球形的油滴表面,尾巴全部深入油中,腦袋全部露在外面。表面活性劑相當于形成了包裹油滴的膜,而且這種膜容易變化,卻又難以破壞,你可以用針刺破它,但拔出針後,膜又很快自動愈合了。因此我們可以用注射器透過膜注射一些東西,而膜卻照樣可以完美修複好。我們還可以通過劇烈的攪動,讓這種小油污一個變成倆,也可以讓它們兩個合并成一個。

無機“細胞”自動形成

制造金屬鹽細胞的科學家做的就是類似上面的實驗,他們制造出的就是類似上述小油污的結構,并且是采用特殊的金屬鹽無機物制造的。實際上,他們并沒有制造,隻是把一種溶液的液滴混入另一種溶液中,無機“細胞”就形成了!這個過程是自動的,完全靠分子們自己運動就形成了。

隻是這兩種溶液(下面分别稱為甲溶液和乙溶液)比較特殊:甲溶液中,負離子是“大個頭”,含有多個金屬原子和氧原子,正離子是“小個頭”的單原子;乙溶液中,正離子是“大個頭”,負離子是“小個頭”。當這兩種溶液混合時,大個頭的負離子會自動尋找大個頭的正離子,小個頭的負離子自動尋找小個頭的正離子。但是,大個頭的正負離子結合形成的卻是不溶于水的較大分子的物質。

如果讓甲溶液以液滴的形式注射到乙溶液中,那麼兩種溶液混合的部位就是液滴的表面部位,那麼液滴的表面就會形成一層不溶于水的物質,像是一層膜包裹住液滴,看上去非常像上述小油污的結構。

隻是小油污的膜是由表面活性劑分子組成的,而這裡的無機小液滴的膜是由大個頭的正負離子自動結合形成的。這種膜,由于其分子的腦袋和尾巴都很大,看上去像是雙層的,很像雙層的細胞膜,而整個被膜包裹的金屬鹽液滴就像是一個金屬鹽細胞。

無機“細胞”夠意思

說它像細胞一點都不為過,它的膜具有類似細胞膜的性質,可以允許小分子進入,可以自我愈合。如果在乙溶液中注入甲液滴後,再在甲液滴内注入乙液滴,那麼液滴内部就會包着另一個小液滴,就像細胞内有細胞核一樣。注入多個液滴,還可以把大液滴分成多個不同的區域,每個液滴進行不同的反應。細胞就具有同時進行不同反應的能力。如果給液滴内部注入感光物質,那麼液滴就會對光敏感,進一步改進,就可以讓金屬鹽“細胞”進行光合作用。要想讓它一個分裂成倆,也很容易,把它攪動一下,它就會斷裂成兩個,斷裂的地方會自動愈合,形成兩個小細胞,之後小“細胞”還可以通過滲入水和一些小分子物質而慢慢長大!

這一切表現與單細胞生命(例如細菌)的表現有什麼不同呢?不同的隻是,這種“細胞”是金屬鹽構成的,沒有了有機物。但是它照樣可以進行生命所進行的活動。最有趣的是,通過改變這種“細胞”周圍的環境(例如酸堿程度),“不适應環境的細胞”破碎,能夠篩選出不怕酸的強悍“細胞”!這又滿足了科學家定義的生命必須有進化的現象。因此,完全可以把這種金屬鹽液滴叫做細胞。而這種金屬鹽中主要成分是金屬,因此也可以把它看作金屬細胞。

說到這裡,感覺有點恐怖,科學家該不是要制造變形金剛那樣的超強金屬生命吧,若是,那還有我們人類的活頭嗎?這倒不必擔心,科學家的這些研究隻是想向我們展示:無機物質也能表現出生命的現象,靠無機物自身的性質自動演化出無機生命是完全有可能的,在浩瀚的宇宙中,如果遇到這種生命,我們會認識它們嗎,會把它們看作生命嗎?

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