生命起源是一个亘古未解之谜,地球上的生命产生于何时何地?是怎样产生的?千百年来,人们在破解这一谜底之时,遇到了不少陷阱,同时也见到了前所未有的光明。在两千五百年前的春秋时代,老子在《道德经》里写到,道生一,一生二,二生三,三生万物。用现在的话说,就是地球上的生命是由少到多,慢慢演化而来的。它们有一个共同的祖先,这个祖先就是一,而这个1是怎么诞生的,至今无人能知。
但慢慢地,人类在探索生命起源时,发展了很多学说。总结起来如下:
1、创世说: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,这种假说没有证据证实。这种学说诞生的最早,也最没有科学根据。很多科学家甚至普通人对此观点也是淡淡一笑。
2、自然发生说: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,这种假说已被巴斯德的实验证实是错误的。
自然发生说是19世纪前广泛流行的理论,这种学说认为,生命是从无生命物质自然发生的。如我国古代认为的"腐草化为萤"(即萤火虫是从腐草堆中产生的),腐肉生蛆等。在西方,亚里士多德(公元前384~公元前322年)就是一个自然发生论者。有的人还通过"实验"证明,将谷粒、破旧衬衫塞入瓶中,静置于暗处,21天后就会产生老鼠,并且让他惊讶的是,这种"自然"发生的老鼠竟和常见的老鼠完全相同。
直到巴斯德试验才彻底否定了这种学说。
19世纪时,法国微生物学家巴斯德(LouisPasteur) (1821)-1895)进行了著名的鹅颈烧瓶实验。鹅颈瓶实验是假设细菌、微生物的移动需要依靠菌毛、鞭毛,并且需要在有液体介质的情况下才能正常移动。他把肉汤灌进两个烧瓶里,第一个烧瓶就是普通的烧瓶,瓶口竖直朝上;而第二个烧瓶,瓶颈弯曲成天鹅颈一样的曲颈瓶。然后把肉汤煮沸、冷却。两个瓶子都没有用塞子塞住瓶口,而是敞开着,外界的空气可以畅通无阻地与肉汤表面接触。他将两个烧瓶放置一边。过了三天,第一个烧瓶里就出现了微生物,第二个烧瓶里却没有。他把第二个瓶子继续放下去:一个月、两个月,一年、两年……直至四年后,曲颈颈瓶里的肉汤仍然清澈透明,没有变质和产生微生物。
巴斯德认为,肉汤中的小生物来自空气,而不是自然发生的。他的实验为科学家进一步否定"自然发生论"奠定了坚实的基础。
现代生物学,化学的研究结果更加彻底地否认了自然发生论的可能性,生命的创造只能通过遗传物质的复制,以及细胞的分裂过程来实现。我们在生活中所直观观察到的生命"自生"现象,全部都是某种不易发现的复制过程在起作用。
3、生物发生说: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。这种学说可以解释进化论,但无法解答生命起源的问题。
4、宇宙发生说: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上随陨石降落到地球上。
此结论在最新的一篇由日本北海道大学的大场康弘(Yasuhiro Oba)和合作者发表在自然学术期刊《自然-通讯》得到了证据。研究人员发现组成DNA和RNA必不可少的嘧啶碱基可能是由富碳陨石带来地球的。
组成DNA和RNA离不开两类化学成分,也称碱基。这两类化学成分是嘧啶和嘌呤,其中嘧啶包括胞嘧啶、尿嘧啶、胸腺嘧啶,嘌呤包括鸟嘌呤、腺嘌呤。
目前为止,只有嘌呤碱基和尿嘧啶在陨石中发现过。然而,研究人员在模拟星际介质——恒星之间的空间——条件的实验中发现了嘧啶,有人据此推测它们可能是通过陨石抵达地球的。
大场康弘和同事使用了专门针对碱基进行优化的小规模量化的先进分析技术,分析了3颗富碳陨石:默奇森陨石、默里陨石和塔吉什湖陨石。
除了之前在陨石中已检测到的化合物,如鸟嘌呤、腺嘌呤、尿嘧啶之外,他们还首次发现了达到十亿分比浓度的各种嘧啶碱基,如胞嘧啶和胸腺嘧啶。
这些化合物存在的浓度与模拟太阳系形成前条件的实验预测的差不多。
这对于我们寻找外星生命极具参考意义,同时这也能很好地揭示地球生命起源问题。
现在,人类越来越接近真相了。
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