外星生命不全基於碳，以其他元素為主的自催化反應比想像多

在地球，生命基於碳組成的有機化合物，還有一種對地球生命至關重要，稱為「自催化反應」的化學相互作用。而科學家最近發現 270 個不同的自催化反應循環，核心元素大部分都非有機化合物，說明外星生命很可能基於明顯不一樣的化學物質。

地球生命以碳為基礎，含其他少量元素如：氫、氧、氮、磷、硫，還有一些研究人員長期推測矽也可能成為生命核心支柱。

自催化反應（Autocatalysis）指反應物本身具催化作用，能加速或減慢反應進行，它們可產生促使同反應再次發生的分子，想像一下：最初只有幾對兔子生出一窩新兔子，但這些新兔子長大後生出更多兔子，不久之後就有源源不絕的兔子生兔子，而這也是生命催化更多生命的關鍵特徵：一個細胞產生兩個細胞，再變成四個細胞，依此類推，隨著細胞數量增加，可能相互作用數量與多樣性也相應增加了。

威斯康辛大學麥迪遜分校天體生物學家 Betül Kaçar 團隊推斷，自催化可以幫助驅動無生命到原始生命自然發生的過程，因此開始尋找有機化合物以外的自催化作用。

在新研究中，團隊找到 270 個不同的自催化反應循環，大部分反應的核心都非有機化合物，有些甚至以地球生命中不存在或極稀有的元素為中心，比如汞、放射性金屬釷，而有些循環出現在極高或極低溫度、壓力環境下；這些循環也只有八個相對複雜，其餘都很簡單，只含兩個反應。

此外，研究人員還找到四個涉及稀有氣體的自催化反應，由於這些氣體平常就很少與其他元素發生化學反應，若連相對惰性的氣體（例如氙）都可參與自催化，那就有充分理由猜測其他元素更容易發生。

Betül Kaçar 表示，團隊正證明此反應其實不罕見，就像基本食譜，要做的只有找對地方，比如地球之外尋找自催化反應的可能性，而這些星球不一定仰賴有機化合物、碳、矽等為生命基礎。

新論文發表於《American Chemical Society》期刊。