蛋白分选机制图（卢卡合成图提示生活环境）

蛋白分选机制图（卢卡合成图提示生活环境）卢卡比起现代生物肯定是非常简单，但它已经具备了许多制造生化反应的机制，包括现代生物用以实现新陈代谢和自我复制的处方。卢卡还可能拥有基于RNA的基因组，所以要比简单的化学反应更有效、更准确地自我复制，这说明卢卡可能在飞速进化。卢卡还能利用捕获的能流制造三磷酸腺苷（ATP），而现代细胞也使用同样的分子机制实现内部的能量输送。

卢卡的合成图可能是综合了现代原核生物数百基因的共同特征，这些基因很可能非常原始。这种合成图提示我们卢卡生活的环境和状况，我们由此能够了解到卢卡怎样通过制造蛋白质维持生命。

合成的卢卡（或称卢卡家族，因为我们谈论的卢卡有数十亿计的成员）能够根据环境的变化调整自我，还有基因组，因此能够自我复制，而且还确实在进化。卢卡可能缺少细胞膜，也没有自我的新陈代谢；其细胞壁可能只是多孔火山岩，而代谢则仰赖自身无力控制的地球化学能流。卢卡制造的蛋白质表明，它原本生活在碱性的海底通风口，可能是在火山岩中的微小孔隙，其获得的能量来自附近的热量、酸性及质子和电子流的梯阶。

卢卡内部的化学反应可能得益于其在来自地球内部温暖的碱性液体中来回晃荡，也就是说它自身的电子过剩，而就在卢卡称作家的火山岩的孔隙，却是温度极低的海水，海水呈酸性，也就是说质子过剩。就像一部充电电池一样，卢卡内外部世界微弱的电梯度（electrical gradient）提供了其新陈代谢、从外界汲取养分并排出废物所需的自由能。

研究早期生命的先驱之一尼克·莱恩（Nick Lane）曾这样描述卢卡：卢卡还不能被称为自主生活的细胞，倒毋宁说是一座岩石间富含矿物细胞的迷宫，里面穿插耸立着多个催化用的由铁、硫和镍搭建的矮墙，其动力源自自然界的质子梯阶。看来，最初的生命不过是一块能够生产复杂分子和能量的多孔的岩石，由此进化至能够合成蛋白质和DNA。

卢卡比起现代生物肯定是非常简单，但它已经具备了许多制造生化反应的机制，包括现代生物用以实现新陈代谢和自我复制的处方。卢卡还可能拥有基于RNA的基因组，所以要比简单的化学反应更有效、更准确地自我复制，这说明卢卡可能在飞速进化。卢卡还能利用捕获的能流制造三磷酸腺苷（ATP），而现代细胞也使用同样的分子机制实现内部的能量输送。