一项关于基因如何在生命世界中发挥作用的新研究增加了这样一种假设：地球上的生命在复制其代码之前从化学反应中获取能量。
这一结果为最初的进化论“先有鸡还是先有蛋”的争论火上浇油：复制RNA还是新陈代谢，哪个先出现？
回顾时间和动物的世代，从海绵和水母，到复杂的单细胞，最后到简单的细胞，你会遇到一个难题。
如果复制基因需要能量，而我们的新陈代谢是由基因产生的酶来调节的，那么我们怎么可能有没有新陈代谢的基因，以及没有基因的新陈代谢呢？
一种可能的解决方案是核糖核酸（RNA）作为化学模板和物理结构发挥多种作用，执行重要的工作，例如催化第一个原始细胞所需的反应。
这是的基础RNA世界假说，这是 20 世纪 60 年代提出的一个想法，认为生命起源于达尔文的“温暖的小池塘“核酸聚合物形式的复杂有机化学物质，既是代码又是分子机器。
这个想法解决了这个悖论，但并非没有它自己的一系列问题，包括自身形成的长 RNA 聚合物的绝对复杂性，尤其是在一个，磷酸盐，很少见。
这并不是说短链 RNA 无法自行形成，所有迹象都表明我们在古代地球上至少拥有形成的条件块。
但当谈到哪个在先时，有一个越来越多的证据表明简单的新陈代谢形式可能已经摆脱了 RNA 和蛋白质的束缚。
现在，伊利诺伊大学的古斯塔沃·卡埃塔诺-阿诺莱斯 (Gustavo Caetano-Anollés) 和土耳其盖布泽技术大学的同事易卜拉欣·科克 (Ibrahim Koc) 找到了更多理由，认为生命在与第一个基因连接之前就开始新陈代谢了。
两人使用了来自基因本体联盟，从整个生命树中选择了 249 个生物体，不仅比较了它们的序列，还比较了它们每个基因的具体功能。
“了解有机体的最好方法是通过它的功能，”卡埃塔诺-阿诺莱斯说。
简而言之，他们推断进化史上最近发展的功能（例如产生我们的神经系统的过程）将由更少的生物体共享。
同样的道理，功能越常见，我们就越能追溯它的发展。
在这棵分支树的最底部有两个对所有生物来说都共有的功能——新陈代谢和结合。
“这两种功能很早就开始是合乎逻辑的，因为分子首先需要通过新陈代谢产生能量，并且必须通过结合与其他分子相互作用，”卡埃塔诺-阿诺莱斯说。
将这一发现与“代谢优先”假说的其他证据结合起来，我们可以想象生命是作为RNA的短片段出现的，与已经存在的能量释放反应整合在一起，发展出原始基因，帮助将其他分子结合在一起，然后形成更复杂的形式。
“生物体可能取代了地球上已经发生的化学反应，并通过酶活性的发展将它们内化到细胞中，”卡埃塔诺-阿诺莱斯说。
两人相信，他们的过程不仅可以用来倒带时钟，还可以用来识别模式，让我们了解我们的基因如何开发新功能，或者根据它们过去的行为方式来设计它们。
作为卡埃塔诺-阿诺莱斯指出，“重新设计具有新颖且有用的分子功能的生物分子的最佳方法是从过去留下的线索中学习原理。”
毫无疑问，这不会是关于新陈代谢是否独立于RNA进行、或者核酸串是否正在形成然后充当催化剂的争论的最终定论。
但像这样的研究正在慢慢填补空白，揭示生命的惊人而复杂的故事。
这项研究发表于公共图书馆一号。
