?在未来生命探测任务中对脂质生物标志物进行采样
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基于化学平衡考虑 ， 碳氢化合物可用于探测外星生命 ， 科研人员认为 ， 诸如费托型合成等非生物过程产生反映平衡状态的烃分布曲线 ， 而源自生物脂肪烃的那些预计会显示出与该平衡的较大偏离 。 不饱和度和支链对脂质流动性的影响 ， 脂质特性作为通用生物标志物状态 。 我们在此描述的方法是它基于代谢过程 ， 赋予碳氢化合物以与流体脂质相和膜稳定性相关的基本特性 。 为了结束对脂质生物标志物的讨论 ， 比较一些已经设计用于地外生物标志物分析的仪器 ， 然后展示如何将脂质分析仪器纳入未来的飞行任务和着陆器 ， 将是有用的 。
该仪器应设计用于检测我们在此描述的一系列化学特性：(1)独特的链长模式 ， 例如陆地生命的奇偶模式 。 (2)保持流动性所需的修饰 ， 例如链支化或不饱和 。 (3)主要链长不符合费托合成产生的或在碳质陨石中观察到的烷烃、脂肪酸或醇的分布 。 (4)存在没有已知非生物来源的特定生物标志物 ， 例如类异戊二烯衍生物和磷 。 之前已经提出了检测外星生命的建议 ， 这些建议将脂质的生物前体 ， 识别为在火星上寻找生命的高优先级生物标志物 ， 因为它们具有稳定性 。
然而 ， 这些命题是基于特定化合物的检测 ， 而不是与脂质双层流动性和稳定性相关的脂质的物理化学性质 ， 从上面的讨论中可以清楚地看出 ， 膜脂的烃链特性模式可以区分一组其他有机化合物的来源 ， 即生物来源或非生物来源 。 因为脂质的收集、提取和分析已经在商业仪器中实现了自动化 ， 我们预计在将类似技术用于飞行任务时不会出现无法克服的问题 。 与使用脂质生物标志物检测外星生命有关的一个重要问题涉及样品的性质及其提取和浓缩分析的方法 。
我们将考虑两个潜在的样本来源：火星和最近发现的土卫二和欧罗巴的羽流 ， 火星就是一个很好的例子 ， 因为未来十年可能会有专门用于生命探测的着陆器 。 哪些样本可能是可行的？我们不会考虑最简单的获取方法 ， 即对最初几厘米的松散土壤进行采样 。 这种材料在被风搅动的同时 ， 已经暴露在氧化高氯酸盐和太阳紫外线中数百万年 ， 因此不太可能留下任何脂质衍生物 ， 首选的样本类型是保存在古老湖床下的冰 ， 研究提出了几个这样的地点 ， 一种名为“破冰船”的钻探技术已经被开发出来 ， 用于对火星北极平原的冰水泥地面进行采样 。 另一种样品是通过研磨似乎是可能含有保存有机物质的层状沉积岩获得的粉末 ， 好奇号火星车已经展示了这种能力 。
【?在未来生命探测任务中对脂质生物标志物进行采样】采集样品后 ， 下一步是提取和浓缩可溶性成分 ， 我们假设在数百万年后 ， 与灭绝生命相关的完整脂质将不会保持其原始状态 ， 因此应设计提取程序以溶解少量降解产物 ， 主要是脂肪酸和醇 ， 或碳氢化合物如果沉积物暴露在相似的温度和压力状态下 ， 则类似陆地石油 。 由于它们的疏水性 ， 此类化合物可以在非极性溶剂中与其他亲水有机/无机物质选择性分离 。 水溶性烷基膦酸 ， 例如在默奇森陨石中发现的那些 ， 在非极性溶剂中不会与含磷脂质共同分馏 ， 因此可以通过设计用于检测磷的仪器对其进行识别 。
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