地球紀事 第18章 地球生物起源
“聽說前幾天黎明號太空艦從穀神星周圍的隕石帶回來了一塊隕石，從這塊隕石中掃描出蛋白質分子的存在，你知道這事嗎？這事可不得了！”
“你現在才知道？”那人露出驚訝的表情說道，“這幾天我們整個生物研究所跟炸開了鍋一樣，傳得沸沸揚揚的。”
“這幾天我都在研究細胞融合技術，兩耳不聞窗外事呀，呵呵”第一個問問題的那人尷尬地笑了笑。接著說道：“那這不是大大證明外星生物存在的可能！？”
“這可不好說，你知道蛋白質最多只能算生物大分子物質，還不算原始生命。”
“也是，畢竟離單細胞還存在一道不可跨越的鴻溝。”
“不過這幾天生物界倒是興起了【宇宙生命論】，又談起了地球生物起源，認為生命一定是以孢子或者其他生命的形式，從宇宙的某個地方來到了地球。”
地球生物起源主要有幾種學說：
1.神創論：地球上的一切生命都是上帝設計創造的，或者是由於某種超自然的力量干預產生的。
2.自生論：生命可以在一定條件下從非生命物質或另一種生命形式結束后產生或轉化出來，如“腐草生蠅”、“腐肉生蛆”。
3.生源論：生命的種類和形成只能來自生命，但不能解釋地球上最初的生命起源。
4.宇宙生命論：地球上最初的生命來自宇宙間其他星球，如某些生物的孢子可以附着在星際塵埃果粒上到達地球，使地球具有了初始的生命形式。
5.化學進化論：地球上的原始生命是在地球歷史的早期，即原始地球條件下，由非生命物質經過長期化學進化過程而產生的。
第一種學說太飄渺，第二種和第三種已被科學證實沒有根據。只有第四和第五種學說一直未被證實。
到目前為止大部分學者還是認同化學進化論，認為地球上的原始生命起源於非生命物質。原始地球為生命起源的化學起源學說提供的條件主要有以下三個方面：
(1)物質條件——原始大氣原始大氣中含有二氧化碳、氨、甲烷、水蒸氣、硫化氫和少量氫氣等，特點是原始大氣中沒有遊離的氧氣。
(2)能量條件——原始地球上不斷出現的宇宙射線、紫外線、閃電以及火山爆發等，為化學進化提供能量。
(3)一定的環境場所條件——原始海洋，是原始生命誕生的搖籃。
“你也支持宇宙生命論？”第一個問問題的那人繼續問道。
“不不，我還是認為化學進化論靠譜些。”
接着那回答問題的人繼續補充道：“原始生命或者說‘生命胚體’在自然狀況下是沒有保存生命的條件的，因為沒有氧氣，太空中溫度接近絕對零度，又充滿具有強大殺傷力的紫外線、X射線和宇宙射線等，因此任何‘生命胚體’是不可能保存生物特質通過遙遠的星空來到我們地球的。”
“如果說宇宙太空中的‘生命胚體’由於某種原因被包裹在隕石中，而這種特殊的隕石內能夠提供‘生命胚體’保存生命的條件，這種隕石就如同我們的太空艦一樣，‘生命胚體’隨着這樣的隕石跌落在地球表面呢？”一直問問題那人繼續問道。
“這種可能性太小了！你想讓一塊隕石像我們的太空艦一樣有生態系統？不可能！”
問問題那人沉默了一下說道：“也許那種隕石是外星文明特意做出來的。”
“那你這不是把問題說大了嗎，你直接定義有外星文明，那我們還聊這些幹什麼，你直接定義我們地球生命來自外星文明就可以了，又繞了回來！”一直回答問題的那人臉上似乎有一條黑線。
“呵呵，也是呵。。”一直問問題的那人又尷尬地笑了起來。
“假設外星人存在，那就是把生命起源的問題推到了無邊無際的宇宙中去了，但同時又出現了一個問題，宇宙中外星人的生命又是怎樣起源的呢？也仍是無法解釋的”。一直回答問題的那人繼續說道。
“但是化學進化論到目前也不能證實啊，而且存在一個最大的問題，就是從有機多分子體系演變為原始生命這個階段，一千多年的實驗一直止步於此，都被認定為不可跨越的鴻溝了”。
化學進化論將生命的起源分為四個階段（米勒實驗）。
第一個階段，從無機小分子生成有機小分子的階段，即生命起源的化學進化過程是在原始的地球條件下進行的。需要著重指出的是米勒的模擬實驗。在這個實驗中，一個盛有水溶液的燒瓶代表原始的海洋，其上部球型空間裏含有氫氣、氨氣、甲烷和水蒸汽等“還原性大氣”。米勒先給燒瓶加熱，使水蒸汽在管中循環，接着他通過兩個電極放電產生電火花，模擬原始天空的閃電，以激發密封裝置中的不同氣體發生化學反應，而球型空間下部連通的冷凝管讓反應后的產物和水蒸汽冷卻形成液體，又流回底部的燒瓶，即模擬降雨的過程。經過一周持續不斷的實驗和循環之後。米勒分析其化學成分時發現，其中含有包括5種氨基酸和不同有機酸在內的各種新的有機化合物，同時還形成了氰氫酸，而氰氫酸可以合成腺嘌呤，腺嘌呤是組成核苷酸的基本單位。米勒的實驗試圖向人們證實，生命起源的第一步，從無機小分子物質形成有機小分子物質，在原始地球的條件下是完全可能實現的。
第二個階段，從有機小分子物質生成生物大分子物質。這一過程是在原始海洋中發生的，即氨基酸、核苷酸等有機小分子物質，經過長期積累，相互作用，在適當條件下（如黏土的吸附作用），通過縮合作用或聚合作用形成了原始的蛋白質分子和核酸分子。
第三個階段，從生物大分子物質組成多分子體系。這一過程是怎樣形成的？古代蘇聯學者奧巴林提出了團聚體假說，他通過實驗表明，將蛋白質、多肽、核酸和多糖等放在合適的溶液中，它們能自動地濃縮聚集為分散的球狀小滴，這些小滴就是團聚體。奧巴林等人認為，團聚體可以表現出合成、分解、生長、生殖等生命現象。例如，團聚體具有類似於膜那樣的邊界，其內部的化學特徵顯着地區別於外部的溶液環境。團聚體能從外部溶液中吸入某些分子作為反應物，還能在酶的催化作用下發生特定的生化反應，反應的產物也能從團聚體中釋放出去。另外，有的學者還提出了微球體和脂球體等其他的一些假說，以解釋有機高分子物質形成多分子體系的過程。
第四個階段，有機多分子體系演變為原始生命。這一階段是在原始的海洋中形成的，是生命起源過程中最複雜和最有決定意義的階段。目前，人們還不能在實驗室里驗證這一過程。
該理論也並非被所有人所接受。其質疑者認為，僅僅能夠證明蛋白質大分子可以自然形成便宣稱生命可以如此自發產生，就好比給猴子一台打印機，就宣稱它可以寫出一本紅樓夢。形成一個大分子固然簡單，但是形成含有生命信息的DNA，蛋白質需要這些有機小分子以一種非常非常特別的方式組合。就好比用打字機打出一本完全隨機的書固然簡單，寫出一本《紅樓夢》卻難上加難。僅僅依賴於隨機過程，形成有效生命分子的概率可以小到在1億個宇宙的年齡這麼長的時間也不太可能發生。生命的信息是怎樣被創造的？在很長時間中，該理論的支持者都沒有對這一質疑給出有效的解答。
“這可不好說，也許我們人類這麼多年的實驗還缺少原始地球的一些特定因素，到目前為止我們無法掌握而已。”
“也許吧，生命真是奇妙！。。。。”第一個問問題的那人感慨地回道。