蜗牛壳的“手性”图案
如果你曾经仔细观察过的花园里的蜗牛，你可能已经注意到一个奇怪的现象：大多数蜗牛的壳都是朝同一个方向螺旋状的。每隔一段时间，你可能会发现有一只蜗牛会反其道而行之，但奇特的蜗牛是非常罕见的。
这种结构镜像现象被称为“手性”，它在分子中也可以发现。 就像蜗牛的壳一样，分子也会向一个方向或另一个方向偏重，这就是所谓的手性。
RNA分子和其镜像的三维结构图
蛋白质的组成成分天然氨基酸几乎都是左旋的，而天然糖类，如构成RNA和DNA的天然糖类，则几乎都是右旋的。 这很重要，如果你把这些分子中的任何一种换成另一种形式，整个系统就会崩溃。
手性可能是生命出现的必要条件，但我们不知道它是如何发生的，也不知道为什么会发生。
如果你在实验室里制造氨基酸和糖类，你会得到一个相当均匀的混合体，其中的正弦形和反弦形都有。为什么生物大分子应该是同手性的？
美国两位科学家现在提出了一个可能的解释。
斯坦福大学卡夫利粒子天体物理学和宇宙学研究所的访问学者诺米·格鲁巴斯说：“我们认为，现在在地球上看到的生物手性是由于在磁极化辐射中的一种进化，其中微小的突变率差异可能促进了以DNA为基础的生命的进化，而非其镜像。”
电磁极化
就像其他形式的辐射一样，宇宙辐射会增加生物体的细胞突变率。 在地球，我们相对来说受到大气层和磁场的保护。
我们星球的磁场会偏转大量的宇宙辐射。而没有被偏转的东西，在到达大气层时就会分解成基本粒子。当这些粒子到达地面时，大部分宇宙辐射只以μ子的形式存在，类似于电子的基本粒子。
微粒子的寿命比许多基本粒子都长，平均2.2微秒。 由于它们的运动速度接近光速，在衰变成电子之前，可以在地球表面以下几百米的范围内放大。 它们以及它们衰变成的电子在磁力上也会向同一方向极化。
这对现有的生命体来说根本就没有什么影响。 但研究人员表示，早期的生命体，在刚刚出现自我复制分子的时候，会比现在要脆弱得多。
科学家认为，这些早期的分子看起来更像在实验室里创造的分子，它们是两种手性形式的健康混合体。 但是不断的、全球范围内的微粒子磁场极化随着时间的推移，比如十亿代，这种影响可能会看到一种手性形式首先开始超越，然后占据主导地位，剩下的其它形式越来越少。
斯坦福大学的理论天体物理学家罗杰·布兰福德说：“这有点像拉斯维加斯的轮盘赌，有人偏爱赌黑盘，有人喜欢红盘。玩几局，你永远不会注意到这种偏好。 但如果你用这个轮盘玩了很多年，那些习惯性地赌红的人就会赚钱，而那些赌黑的人就会输，就会走人。"
现在，我们不可能完全回溯到几十亿年前再去检查。 但我们可以通过一些方法来看看这个理论是合理的。 比如，我们可以将细菌浸泡在磁极化辐射中测量突变率，这可以告诉我们极化是否能诱发手性偏向。
如果确实如此，那就意味着在生命中起着如此重要作用的手性可能并不是地球独有的，因为宇宙中的宇宙射线无处不在。
反过来说，这可能意味着生命诞生所需的东西也可以在其它星球上找到。
《天体物理学杂志通讯》发表了这篇报告。
