地球生命产生, 生命是怎样开始的

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对于这个问题,现在还不能直截了当地回答,因为当生命开始时,周围还没有人,也就没有见证人。但我们能够对这个问题进行逻辑分析。

天文学家对宇宙的一般构造,已经做出了某些判断。例 如,他们发现,宇宙间大约有百分之九十的氢和百分之九的 氦。剩下的百分之一主要是由氧、氮、氖、氩、碳、硫、硅 和铁所组成。

从这一点开始,并知道了这些元素可能进行结合的方式, 我们就有理由得出结论说:地球从一开始就有一个大气层, 它富含氢的化合物——水蒸气、氨、甲烷、硫化氢、氰化氢, 等等。还可能有一个由液态水组成的海洋,将大气中的各种 气体溶解于海水中。

为了在这样的世界上形成生命,在一开始时就存在的一 些简单分子必须结合起来,形成复杂分子。一般地说,由只 有少量原子的简单分子形成有许多原子的复杂分子,需要有 能量的输入。阳光(特别是它的紫外线)照在海洋上,能提 供必要的能量,迫使小分子形成较大的分子。

那么是哪些较大的分子呢?

1953年,美国化学家米勒决定设法去发现这样一些 较大的分子。他制备了人们认为曾在地球原始大气中存在过 的一些物质的混合物,并确信它是完全无菌的。然后,他用 放电作为能源,让这种混合物接受几个星期。在这段时间的 最后,他发现这个混合物中含有比他开始时使用的分子稍微 复杂一些的分子。它们都是生命组织中存在的各种类型的分 子,而且包含着一些用于制造重要的化合物(蛋白质)的氨 基酸。

从1952年以来,世界上许多研究人员重复做了这个 实验,并做得更加细致和精巧。他们用多种方法形成了多种 分子,然后用这些分子作为形成更复杂的分子的起点。

这样形成的一些物质都已证明是在直接通向复杂的生命 物质——蛋白质和核酸。在这些物质中,没有发现任何一种 物质与具有生命组织特征的那些物质大不相同。

然而,即使凭借最宽广的想象力,迄今也还没有形成可 以称之为生命的东西,但是科学家目前只是用仅仅几升液体 进行研究,每个阶段仅仅几个星期,而在原始地球上,整个 海洋的液体接受阳光照射已达数十亿年之久。

在阳光的酷烈照射下,海洋中的分子逐渐地变得越来越 复杂,直至最后、由于某种不知道的原因形成了某一个分子, 这个分子能够把较简单的分子组成象它自身那样的另一个分 子。这样,生命就开始了,并且延续着,渐渐进化为现在的 生命状态。“生命”的原始形式甚至比今日最简单的生命形 式还要简单得多,但它们已够复杂的了。现在科学家正在努 力工作,以便填补上面所说的那个“由于某种不知道的原因” 的细节。

但生命的出现并不是一种奇迹,它只不过是因为各种分 子沿着一条阻力最少的线索彼此结合起来而已,这一点似乎 是十分肯定的,在原始地球的条件下,必然会形成生命,就 象铁在潮湿的空气里必然会生锈那样。在物理性质上和化学 成分上与地球相似的任何其他行星,也会不可避免地出现生 命——尽管不一定是有智力的生命。

阿西莫夫《你知道吗?——现代科学中的一百个问题》 科学普及出版社 1984年

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作者 tuenhai:这个星球上对大道理解最为深刻的人,著有《道解相对论》《圣医治国——黄帝内经客观点评》《理性即慧根》《父母怎么教育孩子》。咨询微信或QQ (备注 tuenhai.com)

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