登陆注册
3331700000018

第18章 生命的诞生

宇宙中的生命起源于何时,是如何诞生的?这些问题一直以来不仅是科学家倾力研究的问题,也是每个普通人都想知道的问题。但直到今天,这些问题一直都没有得出一个定论。

对于以上问题,存在着许多假说,如神创说、自然发生说、宇宙发生说、化学进化说等。下面我们对这些假说一一解说。

生命起源假说1:神创说神创说认为一切事物都不是自然形成的,即使是空气,也是被创造后才有的。《圣经》上说神创造了天地,是哪个神有多种说法,如上帝、阿尔修斯等。但神创说已经被证明是荒谬的。对生命的这种解释的根源是类比于人的制造能力,以及对概率论的错误应用,根本的错误在于不懂得自然界普遍存在的现象,如雪花的特殊形状、沙丘会随着风向的不同而出现不同的形状。

生命体最根本的特征是自组织的,而不是被创造的。

现代科技水平极为进步,人类的制造能力不断加强,但却对更多的生命问题无法解释,原因就在于生命是自组织的,制造能力再大也无能为力。也正是这个原因让我们看清了神创说的逻辑错误。

生命起源假说2:自然发生说

“自然发生说”广泛流行于19世纪,又称为“自生论”或“无生源论”。这个观点认为,生命在无生命的物质中自然发生,或由另一些截然不同的物体产生,如我国的古语说“肉腐出虫,鱼枯生蠹”;自然发生论者亚里士多德说“有些鱼由淤泥及砂砾发育而成”;中世纪也有人说“树叶掉进水中变成了鱼,落在地上变成了鸟”。据说,有的人还做了一个令人惊讶的实验,将谷粒、破旧衬衫塞入瓶中,放入暗处2l天之后,就会生出老鼠,而且这种老鼠与我们常见的老鼠是完全不同的。

但法国微生物学家巴斯德在1860年设计的一个简单的实验,则彻底摧毁了自然发生说。巴斯德将肉汤置于烧瓶中加热,沸腾后使其冷却,如果将烧瓶的开口打开,肉汤中很快就会繁殖出细菌;但如果将瓶口上加上一个棉塞,再进行同样的实验,肉汤中就不会繁殖出细菌。据此,巴斯德认为肉汤中的细菌等小生物来源于空气,而不是自然发生的。这有力地否定了自然发生论坚实的基础。

生命起源假说3:宇宙发生说

宇宙发生说认为,一切生命来自生命,地球上最初的生命来源于宇宙问的其他星球,宇宙中的生命胚胎随着陨石或其他星际尘埃落到地球表面,成为最初的生命起点。也就是说,这个假说所持的观点就是“地上生命,天外飞来”。

而科学家们的研究显示,在目前发现的星球上,在自然状态下没有保存生命的条件。因为那些星球上没有氧气,温度接近绝对零度,还充满着紫外线、x射线和宇宙射线等有强大杀伤力的辐射,任何生命胚胎都不可能在这样的环境下生存。暂且不说这个假说的科学性,仅对于“宇宙中的生命是怎样起源的”这个问题,它就不能作出解释。

生命起源假说4:化学进化说

19世纪,随着达尔文的著作《物种起源》的问世,生物科学随之发生了前所未有的变革。同时也为生命起源这一千古之谜带来了一丝曙光,化学进化说问世。

化学进化说这个生命起源假说认为,地球上的生命是在地球温度下降之后,经过了极为漫长的时间,由非生命物质经过极其复杂的化学演变,而逐渐形成的。化学进化说将生命的起源分为四个阶段。

第一个阶段:在原始的地球条件下,从无机小分子到有机小分子。

1953年,美国芝加哥大学研究生米勒在导师的指导下,做了一个模拟实验。这个实验是检验在原始地球还原性大气中通过雷鸣闪电能否产生有机物,尤其是氨基酸,由此来验证生命起源的化学进化过程。

如图,米勒的模拟实验中,盛有水溶液的烧瓶代表原始的海洋,上方球型空间中的氢气、氨气、甲烷和水蒸气是还原性大气,球型两边各通着正负电极。米勒给烧瓶加热,让水沸腾,使水蒸气在管中循环,接着他给两个电极通电,使其产生火花,模拟原始天空的闪电,用来激发密封装置中的不同气体发生化学反应,球型空间下方连着的冷凝管让出现反应后的产物和水蒸气冷却形成液体,再回流至底部的烧瓶。

这是在模拟降雨的过程。

经过一周不断地实验后,米勒分析液体发现,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,同时还发现了氰氢酸,氰氢酸可以合成腺嘌呤,而腺嘌呤是组成核苷酸的基本单位。

米勒的这个实验向人们证明了,从无机小分子物质形成有机小分子物质的这个生命起源的第一步,在地球原始的条件下是完全能够实现的。

米勒的实验虽是成功的,但也有很多疑点,如所使用的能量大小、不同气体的配合等。再有,即使实验中产生了氨基酸等有机化合物,但也不能证明这就是生命的起源,因为他所制造出的“原始大气层”未必是真实的原始大气层,所得出的结果是不确定的。米勒也承认,他的实验与自然界生命的起源差距仍然十分遥远。而且,现代科技研究发现,火星上有氧气存在却没有生命,也就是说米勒假设的没有氧气就没有生命的说法是不成立的,所以无法证明生命起源是由单细胞进化而来的。

第二个阶段:从有机小分子到有机大分子。

这个阶段发生在原始海洋中,是氨基酸、核苷酸等有机小分子物质,经过长期的积累和相互的作用,在适当条件下,如在粘土的吸附作用下,经过缩合或聚合,进而形成原始的蛋白质分子和核酸分子。

第三个阶段:从有机大分子到有机多分子。

关于这个阶段,值得一提的是苏联学者奥巴林提出的团聚体假说。奥巴林通过实验,验证了蛋白质、多肽、核酸和多糖等放在合适的溶液中后,能自动地浓缩聚集为分散的球状小滴,也就是团聚体。

奥巴林与实验的合作者在研究团聚体时发现,团聚体能表现出合成、分解、生长、生殖等生命现象,如它们有类似于膜的边界,边界之内的化学特征与外部的溶液环境区别非常显著。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,反应的产物能释放出去。

除奥巴林的团聚体假说外,还有的学者提出了微球体和脂球体等其他假说,说明有机高大分子形成有机多分子的过程。

第四个阶段:有机多分子体系演变为原始生命。

这个阶段在原始海洋中形成,对生命起源来说,是最复杂和最有决定意义的阶段。至今,我们还不能通过实验来验证这一过程。

虽然科技在不断地发展,但至今尚未发展到能弄清宇宙的生命从何而来。有些科学家虽然进行了大量的模拟实验,但大部分实验只是对某一阶段的说明,而且还仅限于假说和推测。对生命的起源,人们倾注了极大的热情和关注,但至今还有很多不解的谜团和不同的说法,还有许多问题有待继续研究和探讨。

同类推荐
  • 太空探索前沿(天文科学丛书)

    太空探索前沿(天文科学丛书)

    高立来编著的《太空探索前沿》包括宇宙中的长城、宇宙里的岛屿、宇宙中的黑色骑士、宇宙里的四大天王、宇宙中的黑洞、等内容,去伪存真地将未解之谜与科学研究结合起来,非常适合广大青少年读者阅读和收藏。
  • 海之滨

    海之滨

    《海之滨》是蕾切尔·卡森海洋系列的压轴之作。在本书中,卡森对海岸生态系统进行了生动有趣的解读,对于每一种生物,卡森都从“它为何居于此,它如何适应自身的构造、栖息地以及整个环境,它如何获取食物,它的生命周期、天敌、竞争对手和伙伴是怎样的?”等角度向我们娓娓道来。卡森在书中以生物的视角写作,透过视野不断转换,描绘海岸大环境以及海洋生物活泼而完整的面貌。写下的生命故事深刻而隽永,如同海风千万年不曾停止吹拂海岸,亘古不变。
  • 科学进化史

    科学进化史

    本书是一部科学发展的全景史,是在英国BBC电视系列节目的基础上改编而成的。作者追溯了科学的发展,并将科学视为人不同于动物园的主要特征。书中历数不同时期人类的得大发明,从结绳记事儿到几何演算,从牛顿力学到狭义相对论。作者认为知识的进步均可视为人类试图理解自然,并控制自然的努力。作者对每一重大思想理论,均予以深刻的评价,并力图将自然背后的规律以常人可以理解的语言展现出来。本书不仅以一种全新的视角将读者带入一个科学世界,而且还将读者带入一个全新的文明世界。
  • 地理概况(上)(青少年必读书系(小学卷)(中学卷))

    地理概况(上)(青少年必读书系(小学卷)(中学卷))

    小学生们可以跟随本书巡游世界地理,踏遍大洲,游遍大洋,饱览全球的壮丽风景,了解地质环境的变迁,感受大自然的鬼斧神工,让小读者们足不出户,将天下风貌一览无遗。浩淼的宇宙,蔚蓝的星球,风雨云电的洗礼,沧海桑田的变迁,神秘的自然地理待我们探索;杏花春雨江南,骏马秋风塞北,960万平方公里江山如画,中国的每一寸土地待我们了解;更有五大洲风情、黄白黑皮肤的民族创造的精彩纷呈的地区文化待我们追寻。
  • 天文:太空深处的发现

    天文:太空深处的发现

    金星的自转非常缓慢,周期为243天,比它的公转周期还要长。金星的自转方向与别的大行星相反,即自东向西旋转。究竟是什么原因造成金星的逆向旋转呢?至今这还是一个谜。在太阳系已发现的八大行星之中,有七颗行星自转方向是顺时针自转,只有金星的自转方向与众不同,呈逆时针方向。也就是说,如果人类生活在金星上的话,人们看到的太阳将是西升东落。金星一般被人看作是地球的姊妹星,它的自然条件与地球非常相似。
热门推荐
  • 千年轮回谱成歌:回歌

    千年轮回谱成歌:回歌

    当代女大学生苏杹被掠到妖界当“花瓶之王”,妖界狐族老大百般排斥更起杀心,谁曾想居然“真香”!“凭她是谁能护佑我狐族千年安危?”“该动手了解她的性命了”“别看我...”“这女人该死的甜美...不知羞”
  • 你家的草莓和蓝莓

    你家的草莓和蓝莓

    草莓or蓝莓?!吃货甜系学渣女撞上网瘾盐系学霸女!草莓还是蓝莓?你选哪一种?在漫漫追爱途中,她们的友情会得到怎样的升华?你没有看错,这……就是一本演绎大型追爱的轻松爆笑甜宠文!笑看我们的草莓和蓝莓如何拿下自己心中的“白马王子”!
  • 重生之主母悠然

    重生之主母悠然

    前世她是高级白骨精,把职场的竞争当成乐趣来享受。没想一朝穿越,竟让她在深闺中领略出怡然的别样滋味。琴棋书画,无一不精,成了端丽温雅淑逸闲华的沐朝第一才女。闲暇之余,斗斗二娘,收收庶弟,保住单纯母亲的主母之位。乐悠悠地为恬适的生活而奋斗。只是怎么转眼间她就成了钦点的皇妃候选人?有宫斗?才不要!看她如何改变命运的安排,男人,就等着接招吧!只是,这郎君怎么对谁都这么温柔,夫家人怎么也这么爱斗?不安现状的婢妾、心怀鬼胎的众人、阴谋不断的家事政事,通通向她袭来。扮猪吃老虎的日子居然过不下去啦!哼,看她如何斗倒一切敌人,向着悠然生活前进!前进!【片段一】大殿内,卿尘低声在祈祷:“……求佛祖保佑,别让卿尘嫁入皇家吧,这皇家吃人不吐骨头,我不想到时连渣都不剩,就请佛祖看在信女胆小却虔诚,怕事却明理的份上,就让信女如愿了吧。”居然不愿嫁进皇家!眼底轻波微荡,卫立轩心中升起一丝异样。【片段二】卫立轩:“朕要为你赐婚!”“好,没问题,人选我来定!”眸中精光暗闪,他神闲气定地道。……一句话,令皇帝当场木化……
  • 沧笙踏歌与谁行

    沧笙踏歌与谁行

    静水流深,沧笙踏歌,三生阴晴圆缺,一朝悲欢离合。谁会在什么时候来到我们身边,又会在什么时候走开,我们永远猜不到。沉浮烟云,总是幻像,悲苦是蜜,全凭心酿
  • 捡了个租客

    捡了个租客

    酒吧门口碰到个喝醉的,没想到她看起来没什么钱,实际却家财万贯?可你都这么有钱了,干嘛还来租我的小破房?
  • 向解放军学习:最有效率组织的管理之道(精编版)

    向解放军学习:最有效率组织的管理之道(精编版)

    解放军在创立之初,只有几个人、一面旗帜、一个信念,但在近90年的发展历程中,这个组织在中国共产党的领导下,深刻地改变了中国社会,并影响了世界。解放军在革命战争年代及和平建设年代先进性的实践,对于今天所有类型组织在完成使命、制度建设、人才培养、自主变革、资源配置等方面,仍然具有重大的启示作用。
  • 我带着玩家去异界建领地

    我带着玩家去异界建领地

    安易继承万界领主系统,通过系统开发为一款虚拟游戏,带着玩家一起开发、建设、守护各个异界位面的领地的故事(本文纯属虚构,请勿对号入座!)
  • 星堕诗

    星堕诗

    星座都不是骗人的吗?不可一世的神堕落了还可以再次回去吗。
  • 快穿之三十六计

    快穿之三十六计

    薄荷:什么?没有金手指777:你最大的金手指,难道不是我?薄荷:什么?没有上帝视角777:让你最大程度的自由发挥,难道不好?薄荷:什么?每个空间的任务还不一样777:让你感受多姿多彩的玩法,难道你不乐意?薄荷:是,好,乐意。(反正有“他”在,自己躺赢就好了)本书又名《两个关系户,躺赢做任务》
  • 海贼新纪元

    海贼新纪元

    傲视群雄的海贼?身披正義的海军?可曾记得王国无数、家族遍地的大陆?谁言贵族出生不能傲视群雄?谁道那贵族麒麟儿无傲骨?安忍不动如大地,静虑深密如密藏!为了家人,王国争雄,海上喋血!他以天地为棋盘,众生为弈子,大陆英雄豪杰,海上旷世枭雄,世间风月美人,演一出旷世棋局!刻意抹除的华夏痕迹,在他手中重现前世的辉煌。文明的传承如光辉洒遍东海,做人五则:仁、义、礼、信、智更为世人所尊崇。小隐隐于村,大隐隐于国。他跨越时间的界限,挣脱身份的束缚,引领着家族走上一个辉煌的顶点!他怒目扬眉,凭借对未来历史的走向,在动乱的海贼王世界,在海贼、世界政府、革命军、王国林立的大陆之间谋得他应有的地位!来来来,提笔写那麒麟儿醉卧枕江山,谈笑定乾坤的一生漫长漫长漫长的故事看不看?!