NASA的OSIRIS-REx任務曾將來自太陽系早期的小行星貝努樣本帶回地球，科學家在樣本中發現了氨基酸——這一生命的基本組成單元。這些氨基酸是構成DNA中蛋白質和肽的關鍵成分，其存在證實了“生命成分可能源自太空”的猜想，為地球生命起源研究提供了重要線索。

盡管氨基酸的發現支持了“太空輸送生命成分”的理論，但其如何在極端太空環境中形成仍是一個未解之謎。由賓夕法尼亞州立大學主導的一項研究為此提供了新視角。該團隊在《美國國家科學院院刊》上發表的論文指出，貝努小行星上的氨基酸可能形成于太陽系早期外層的冰冷、高輻射環境，而非傳統認為的液態水環境。這一發現挑戰了此前關于氨基酸形成條件的假設。

研究團隊由賓夕法尼亞州立大學地球科學系的多名科學家領銜，成員還包括來自美國天主教大學、美國自然歷史博物館、亞利桑那大學月球與行星實驗室等機構的天體物理學家和地質學家。他們使用定制儀器分析了貝努樣本中微小塵埃的同位素比率，重點研究了甘氨酸——這種最小的氨基酸在細胞生物學中扮演重要角色，是蛋白質合成的核心成分。

傳統觀點認為，甘氨酸主要通過“斯特雷克合成法”形成，即氰化氫、氨與醛或酮在液態水中反應生成。然而，貝努樣本的分析結果顯示，其甘氨酸的同位素特征與液態水環境下的形成條件不符。研究團隊推測，這些氨基酸可能是在太陽系早期外層經輻射照射的冰層中直接聚合而成。這一結論得到了對1969年墜落于澳大利亞的默奇森隕石的對比分析支持——后者中的氨基酸同位素特征顯示其形成于高溫液態水環境，與貝努樣本形成鮮明對比。

研究共同第一作者艾莉森·巴欽斯基指出，儀器技術的進步使團隊能夠檢測低豐度有機化合物的同位素特征，從而揭示了氨基酸形成的多樣性。她強調：“這些發現表明，生命的基本構建塊并非僅能在溫暖液態水環境中形成，太空中的極端條件同樣可能孕育生命成分。”

另一位共同第一作者奧菲莉·麥金托什補充道，氨基酸的同位素差異反映了太陽系不同區域的化學環境差異。例如，貝努小行星與默奇森隕石的母體可能起源于太陽系中化學成分截然不同的區域，這為理解太陽系早期演化提供了新線索。

盡管研究解答了部分問題，但也引發了新的謎團。例如，氨基酸通常以鏡像形式存在，但貝努樣本中的兩種谷氨酸形式卻顯示出截然不同的氮同位素值。這一現象的成因尚待進一步探索，可能涉及太空環境中的未知化學反應機制。