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如果你問一位天體生物學家關於他們的家譜，他們可能只會遞給你一塊45億年前的岩石。這些作為隕石墜落到地球的早期太陽系碎片，可能包含著生命的最初組成部分。如果這是真的，那就意味著地球上所有生命的起源根本不是“在地球上”。
在碰撞形成幼年行星的塵埃微粒中，含有放射性元素。當它們的原子核衰變為更穩定的原子時，會釋放出熱量，溫暖正在生長的岩石體。對於那些在火星以外寒冷區域形成的物體，這些大小在1到100公里之間的巨石充滿了冰。當它們的內部開始融化時，出現了隱藏的液態水泉，我們太陽系的第一批有機分子開始在那裡組裝。
毫無疑問，這個過程確實發生過。顯示出曾經暴露於水中的隕石也包含著大量的有機物。然而，這些生物分子可以在太空中形成這一事實，並不意味著它們最終開始了地球上的生命。
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生命的遺傳密碼藍圖存在於由核鹼基組成的DNA和RNA的扭曲鏈中。在早期地球上，核鹼基配對首先形成更簡單的RNA，然後RNA開始近乎完美的複製過程。這是一個進化路徑，最終將導致人類的出現。
“在我看來，那就是生命的開始，”麥克馬斯特大學起源研究所的本·皮爾斯說道，他是一篇新論文的第一作者，該論文探討了生命的種子是否可能來自太空的問題。“能夠創造副本。”
為了研究我們自己的核鹼基是否可能在隕石內部被帶到地球，皮爾斯首先檢查了隕石墜落中發現的有機物含量。
核鹼基有五種形式：鳥嘌呤 (G)、腺嘌呤 (A)、胞嘧啶 (C)、胸腺嘧啶 (T) 和尿嘧啶 (U)。皮爾斯證實，其中三種核鹼基在隕石記錄中很常見，但沒有發現胞嘧啶或胸腺嘧啶的跡象。有趣的是，這些缺失的成員是已發現核鹼基的互補對，其中鳥嘌呤與胞嘧啶配對 (G-C)，腺嘌呤與胸腺嘧啶配對 (A-T) 在 DNA 中。
合著者拉爾夫·普德里茨評論說：“這就像每個人都來參加舞會，但他們都忘記了他們的舞伴。”
這引出了一個問題，這些缺失是否僅僅是因為實驗運氣不好，或者隕石無法攜帶這些遺傳密碼的對應物是否另有原因。
為了研究這個問題，研究人員轉向了形成這些核鹼基的化學反應。核鹼基的產生成功與否很大程度上取決於早期太陽系星子內部可用的構建材料。為了找到周圍的環境，研究人員將目光投向了彗星。
彗星是行星形成過程中遺留下來的冰冷岩石。與許多較近的小行星不同，彗星自形成以來幾乎沒有發生變化。這使得它們成為第一批核鹼基誕生地條件的一個極好的快照。
科學家們以彗星的成分作為模型起點，計算了構成我們遺傳密碼的五種核鹼基的預期產量。
他們的發現是，雖然其中四種核鹼基的形成量是可測量的，但難以捉摸的胞嘧啶卻不見蹤影。事實上，胞嘧啶確實產生了。然而，它在幾年內迅速衰變，產生更常見的尿嘧啶核鹼基和氨。這意味著在隕石樣本中發現胞嘧啶的可能性幾乎為零。
“並不是說我們只是沒有在隕石中發現任何胞嘧啶，”皮爾斯驚呼道。“似乎根本就找不到它！”
雖然這結束了關於缺失胞嘧啶的案例，但另一種缺失的核鹼基胸腺嘧啶似乎是以可檢測到的丰度產生的。那麼為什麼從未見過它呢？
事實證明，胸腺嘧啶在過氧化氫存在的情況下會分解；過氧化氫是漂白劑和消毒劑中的同一種化學物質。在彗星中發現了過氧化氫，這使其成為破壞任何已形成的胸腺嘧啶的潛在罪魁禍首。
這些模型解釋了隕石樣本中僅存在三種核鹼基的原因，但它們留下了一個明顯的難題：如果我們的遺傳密碼需要五種核鹼基，那麼缺失的兩個配偶從何而來？
這是一個仍然缺乏令人滿意答案的問題。這些生命種子有可能起源於地球，儘管這帶來了一些棘手的問題。我們早期的大氣環境不適合產生有機分子，而我們的海洋也可能只產生三種核鹼基。一個有希望的選擇是，太陽的紫外線觸發了太陽系內塵埃顆粒上的有機物的形成，然後這些有機物被地球的引力捕獲。
“這是一個大問題！”皮爾斯總結道。“目前，我們還不知道答案。”