地球纪事 第18章 地球生物起源

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“听说前几天黎明号太空舰从谷神星周围的陨石带回来了一块陨石，从这块陨石中扫描出蛋白质分子的存在，你知道这事吗？这事可不得了！”

“你现在才知道？”那人露出惊讶的表情说道，“这几天我们整个生物研究所跟炸开了锅一样，传得沸沸扬扬的。”

“这几天我都在研究细胞融合技术，两耳不闻窗外事呀，呵呵”第一个问问题的那人尴尬地笑了笑。接着说道“那这不是大大证明外星生物存在的可能！？”

“这可不好说，你知道蛋白质最多只能算生物大分子物质，还不算原始生命。”

“也是，毕竟离单细胞还存在一道不可跨越的鸿沟。”

“不过这几天生物界倒是兴起了【宇宙生命论】，又谈起了地球生物起源，认为生命一定是以孢子或者其他生命的形式，从宇宙的某个地方来到了地球。”

地球生物起源主要有几种学说

1神创论地球上的一切生命都是上帝设计创造的，或者是由于某种超自然的力量干预产生的。

2自生论生命可以在一定条件下从非生命物质或另一种生命形式结束后产生或转化出来，如“腐草生蝇”、“腐肉生蛆”。

3生源论生命的种类和形成只能来自生命，但不能解释地球上最初的生命起源。

4宇宙生命论地球上最初的生命来自宇宙间其他星球，如某些生物的孢子可以附着在星际尘埃果粒上到达地球，使地球具有了初始的生命形式。

5化学进化论地球上的原始生命是在地球历史的早期，即原始地球条件下，由非生命物质经过长期化学进化过程而产生的。

第一种学说太飘渺，第二种和第三种已被科学证实没有根据。只有第四和第五种学说一直未被证实。

到目前为止大部分学者还是认同化学进化论，认为地球上的原始生命起源于非生命物质。原始地球为生命起源的化学起源学说提供的条件主要有以下三个方面

(1)物质条件——原始大气原始大气中含有二氧化碳、氨、甲烷、水蒸气、硫化氢和少量氢气等，特点是原始大气中没有游离的氧气。

(2)能量条件——原始地球上不断出现的宇宙射线、紫外线、闪电以及火山爆发等，为化学进化提供能量。

(3)一定的环境场所条件——原始海洋，是原始生命诞生的摇篮。

“你也支持宇宙生命论？”第一个问问题的那人继续问道。

“不不，我还是认为化学进化论靠谱些。”

接着那回答问题的人继续补充道“原始生命或者说‘生命胚体’在自然状况下是没有保存生命的条件的，因为没有氧气，太空中温度接近绝对零度，又充满具有强大杀伤力的紫外线、x射线和宇宙射线等，因此任何‘生命胚体’是不可能保存生物特质通过遥远的星空来到我们地球的。”

“如果说宇宙太空中的‘生命胚体’由于某种原因被包裹在陨石中，而这种特殊的陨石内能够提供‘生命胚体’保存生命的条件，这种陨石就如同我们的太空舰一样，‘生命胚体’随着这样的陨石跌落在地球表面呢？”一直问问题那人继续问道。

“这种可能性太小了！你想让一块陨石像我们的太空舰一样有生态系统？不可能！”

问问题那人沉默了一下说道“也许那种陨石是外星文明特意做出来的。”

“那你这不是把问题说大了吗，你直接定义有外星文明，那我们还聊这些干什么，你直接定义我们地球生命来自外星文明就可以了，又绕了回来！”一直回答问题的那人脸上似乎有一条黑线。

“呵呵，也是呵。。”一直问问题的那人又尴尬地笑了起来。

“假设外星人存在，那就是把生命起源的问题推到了无边无际的宇宙中去了，但同时又出现了一个问题，宇宙中外星人的生命又是怎样起源的呢？也仍是无法解释的”。一直回答问题的那人继续说道。

“但是化学进化论到目前也不能证实啊，而且存在一个最大的问题，就是从有机多分子体系演变为原始生命这个阶段，一千多年的实验一直止步于此，都被认定为不可跨越的鸿沟了”。

化学进化论将生命的起源分为四个阶段（米勒实验）。

第一个阶段，从无机小分子生成有机小分子的阶段，即生命起源的化学进化过程是在原始的地球条件下进行的。需要着重指出的是米勒的模拟实验。在这个实验中，一个盛有水溶液的烧瓶代表原始的海洋，其上部球型空间里含有氢气、氨气、甲烷和水蒸汽等“还原性大气”。米勒先给烧瓶加热，使水蒸汽在管中循环，接着他通过两个电极放电产生电火花，模拟原始天空的闪电，以激发密封装置中的不同气体发生化学反应，而球型空间下部连通的冷凝管让反应后的产物和水蒸汽冷却形成液体，又流回底部的烧瓶，即模拟降雨的过程。经过一周持续不断的实验和循环之后。米勒分析其化学成分时发现，其中含有包括5种氨基酸和不同有机酸在内的各种新的有机化合物，同时还形成了氰氢酸，而氰氢酸可以合成腺嘌呤，腺嘌呤是组成核苷酸的基本单位。米勒的实验试图向人们证实，生命起源的第一步，从无机小分子物质形成有机小分子物质，在原始地球的条件下是完全可能实现的。

第二个阶段，从有机小分子物质生成生物大分子物质。这一过程是在原始海洋中发生的，即氨基酸、核苷酸等有机小分子物质，经过长期积累，相互作用，在适当条件下（如黏土的吸附作用），通过缩合作用或聚合作用形成了原始的蛋白质分子和核酸分子。

第三个阶段，从生物大分子物质组成多分子体系。这一过程是怎样形成的？古代苏联学者奥巴林提出了团聚体假说，他通过实验表明，将蛋白质、多肽、核酸和多糖等放在合适的溶液中，它们能自动地浓缩聚集为分散的球状小滴，这些小滴就是团聚体。奥巴林等人认为，团聚体可以表现出合成、分解、生长、生殖等生命现象。例如，团聚体具有类似于膜那样的边界，其内部的化学特征显著地区别于外部的溶液环境。团聚体能从外部溶液中吸入某些分子作为反应物，还能在酶的催化作用下发生特定的生化反应，反应的产物也能从团聚体中释放出去。另外，有的学者还提出了微球体和脂球体等其他的一些假说，以解释有机高分子物质形成多分子体系的过程。

第四个阶段，有机多分子体系演变为原始生命。这一阶段是在原始的海洋中形成的，是生命起源过程中最复杂和最有决定意义的阶段。目前，人们还不能在实验室里验证这一过程。

该理论也并非被所有人所接受。其质疑者认为，仅仅能够证明蛋白质大分子可以自然形成便宣称生命可以如此自发产生，就好比给猴子一台打印机，就宣称它可以写出一本红楼梦。形成一个大分子固然简单，但是形成含有生命信息的dna，蛋白质需要这些有机小分子以一种非常非常特别的方式组合。就好比用打字机打出一本完全随机的书固然简单，写出一本《红楼梦》却难上加难。仅仅依赖于随机过程，形成有效生命分子的概率可以小到在1亿个宇宙的年龄这么长的时间也不太可能发生。生命的信息是怎样被创造的？在很长时间中，该理论的支持者都没有对这一质疑给出有效的解答。

“这可不好说，也许我们人类这么多年的实验还缺少原始地球的一些特定因素，到目前为止我们无法掌握而已。”

“也许吧，生命真是奇妙！。。。。”第一个问问题的那人感慨地回道。

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