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生物的起源与进化 生命的起源（第1页）

生物的起源与进化生命的起源

生命什么时间、什么地点，特别是如何起源的问题，是现代生物科学一直未能完全解决的重大问题，也是人类关注和争论的焦点。对这个问题历史上曾产生过多种臆测和假说，并有很多争议。随着不断的深入认识和各种不同的证据的发现，人们对生命起源的问题有了更深入的研究，下面介绍几种著名的假说。

*神造说

创造论反对一切事物自然生成的说法，他们看来即使是正在呼吸的空气，也是需要被创造才得以产生。当下，人类正面临各种因滥用自然资源和破坏生态平衡被而带来的各种灾难，对大自然的驾驭更是无从说起。这时候还能做什么呢？唯有依靠神。这是人的本能，而不是愚昧。《圣经》中说，“起初，神创造天地。”人类到底与上帝是不是有着密切的关系，似乎只能等到上帝审判世界的时候才能确定。我们不应该排除创造论，因为目前还没有什么科学可以自证其为真正的真理。

*自然发生说

自然发生说在19世纪前曾广泛流行，又称“自生论”或“无生源论”。这种学说认为，生命由无生命物质自然发生，生物可以随时通过非生物产生，或由一些完全不同的物质产生。如中国古代所谓“肉腐出虫，鱼枯生蠹”、亚里士多德说的“……有些鱼由淤泥及砂砾发育而成”。又比如说，中世纪有一种看法，树叶落在地上则能变成鸟，落入水中就可以变成鱼等。

19世纪的法国微生物学家巴斯德发现，在烧瓶中对肉汤进行加热，沸腾后让其冷却，如果将烧瓶设置为开口，肉汤中就会很快繁殖出许多微生物；但如果在瓶口加上一个棉塞，进行同样的实验时，肉汤中就没有繁殖出微生物。由此巴斯德得出结论，肉汤中的小生物来自空气，而非自然发生。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。

*化学起源说

化学起源说作为一种生命起源假说，被人们普遍接受。这一假说认为，在地球温度逐步下降以后，地球上的生命经过极其漫长的时间，由非生命物质通过极其复杂的化学过程，一步一步地演变而成的。

1953年，化学家斯坦利·米设计了一个有趣的实验：按照“地球原始状态”时的组成比例，把甲烷、氨气、氢气和水蒸气等气体混合在一个玻璃瓶中，然后模仿闪电用电流轰击这些气体。结果发现，在玻璃瓶中出现了一种从未见过的橘黄色气体。对这种气体进行测定后，米勒证明这一气体中含有大量的氨基酸等有机物质。因此他确立了生命是从无到有的理论，证明生命是进化而来的。

米勒的实验也有很多诸如所使用能量大小、不同气体配合的疑点，虽然实验都产生了氨基酸、醣类等物质，但仍不能证明这就是生命的起源。他所假设的大气层不能证明为原始的大气层，所得的结果也就不确定。米勒对此也承认其实验与自然界生命起源相距仍很远，且因为现代科学发现在火星上有氧气存在却没有生命，所以米勒对大气层中没有氧气存在故没有生命之说的假设就不成立，也就无法证明生命起源是由单细胞进化而来的。

*宇宙生命论

“一切生命来自生命”的观点为这一假说所提倡，认为“地上生命，天外飞来”，即地球上最初的生命来自宇宙间的其他星球。

宇宙生命论认为，太空中的“生命胚种”可以随着陨石或其他途径跌落在地球表面，成为最初的生命起点。现代科学研究表明：自然状况下，在已发现的星球上是没有保存生命的条件的。没有氧气，接近绝对零度的温度，充满具有强大杀伤力的紫外线、X射线、宇宙射线等，都是“生命胚体”不可能保存的原因。这个假说实际上把生命起源的问题推到了无边无际的宇宙中，同时对于“宇宙中的生命又是怎样起源”的问题，仍无法做出解释。

*化学进化论

从古至今，解释生命起源的说法很多，而19世纪达尔文《物种起源》的问世给生物科学带来了前所未有的大变革，这就是也为人类揭示生命起源这一千古之谜带来了一丝曙光的现代化学进化论。

这种学说认为，存在于早期地球大气里丰富的有机分子，经过漫长的岁月产生一种相互关联、能临时组合在一起的结构，并且周围会产生一层黏稠状的东西。随着外界环境的变化，又会排放出临时组合在一起的另一部分有机分子，同时也能接受另一类有机分子。这种复合化的分子可被看成是最初的生命，因为其具备最简单的代谢和繁殖功能，这些功能正是生命属性的基本特征。这与米勒的化学起源说某种程度不谋而合。

最近，有两位来自德国和法国的科学家在格陵兰38亿年前形成的古老石英岩中发现了单细胞有机物的内含物。这种形状呈椭圆形和丝状体的细胞通常具有鞘，内含物由生物的物质组成。其细胞壁、鞘的结构和繁殖方式几乎同现代的酵母菌一样，形成这种单细胞有机物大约需要5亿多年。由此我们推测，生命大概在43亿年前才开始出现。人们也根据最新的考察结果得出这样的看法：生命的出现与行星的诞生几乎同时进行。

虽然我们目前无法彻底解开地球生命起源的奥秘，但这么多重要的发现也让我们对生命起源的寻求历程变得奇妙而有趣。

相关链接——生命起源的热泉生态系统

20世纪70年代，有些学者提出生命的起源可能与热泉生态系统有关。70年代末，科学家在东太平洋的加拉帕戈斯群岛附近发现几处深海热泉，在这些热泉里生活着众多的生物，包括管栖蠕虫、蛤类和细菌等生物群落。这些自养型细菌生物群落生活在一个高温（热泉喷口附近的温度达到300℃以上）、高压、缺氧、偏酸和无光的环境中，利用热泉喷出的硫化物（如H2S）所得到的能量去还原CO2而制造有机物，然后其他动物以它们为食物存活。截至目前，科学家已发现数十个这样的深海热泉生态系统，它们一般位于两个板块结合处所形成的水下洋嵴附近。

与地球形成时的早期环境相似的是，热泉喷口附近不仅温度非常高，且又有大量的硫化物、CH4、H2和CO2等，现今所发现的古细菌大多都生活在高温、缺氧、含硫和偏酸的环境中，这种极度相似的环境正是热泉生态系统所以与生命的起源相联系的主要原因。

因此，部分学者认为，热泉喷口附近的环境不但可以为生命的出现和后来的生命延续提供所需的能量和物质，而且能避免地外物体撞击地球时所造成的有害影响，孕育生命的理想场所。然而另一些学者认为，生命有可能先从地球表面产生，随后才蔓延到深海热泉喷口周围。后来的撞击毁灭了地球表面所有的生命，只有隐藏在深海喷口附近的生物得以保存下来，并且繁衍了后代。他们认为，虽然这些喷口附近的生物不是地球上最早出现的，但却是现存所有生物的共同祖先。