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浅谈生命的起源

已有 3745 次阅读 2023-5-12 22:40 |系统分类:科普集锦

浅谈生命的起源

生命的起源,这是一个很大的话题,古今圣人、哲人及科学家已探讨了几千年,直至现代,生命的起源趋于科学化,也逐渐清晰了。

三千多年前的《旧约.创世记》中记载了上帝创造万物,即:第一天创造了光,第二天创造空气,第三天是陆地和花草树木,第四天是日月星辰,第五天是虫鱼鸟兽,第六天创造了人。也就是说上帝在第五天开始创造了生命,这一观点在西方流行了几千年,其中基督教诞生之后的一千多年,生命是由上帝创造的成为主流观点。

文艺复兴后,特别是十九世纪进化论出现后,主流的上帝创造万物包括生命的观点产生了动摇。当代,生命的起源有:神创论、自生论、宇生说、化学起源说等观点。

神创论:否认一切的事物是自然形成的说法,神创论被现代科学证明为是一种荒谬的解释,但是世界上许多人还相信这一观点,据美国盖洛普公司在20世纪90年代的三次民意调查显示,坚信上帝造人的达44%以上;作为达尔文故乡的英国相信物种的进化非由神定的人也不到4成。

自生论: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,亚里士多德就是一个自然发生论者。

1860年,法国微生物学家巴斯德发现,将肉汤置于烧瓶中加热,沸腾后让其冷却,如果将烧瓶开口放置,肉汤中很快就繁殖生长出许多微生物;但如果在瓶口加上一个棉塞,再进行同样的实验,肉汤中就没有微生物繁殖。巴斯德认为,肉汤中的小生物来自空气,而不是自然发生的。他的实验否定了自然发生说。

宇生说:这一假说认为,地球上最早的生命或构成生命的有机物,来自于其他宇宙星球或星际尘埃。如:1969年9月28日,科学家发现,坠落在澳大利亚麦启逊镇的一颗炭质陨石中就含有18种氨基酸,其中6种是构成生物的蛋白质分子所必须的。科学研究表明,一些有机分子如氨基酸、嘌呤、嘧啶等分子可以在星际尘埃的表面产生,这些有机分子可能由彗星或其陨石带到地球上,并在地球上演变为原始的生命。

佛教认为地球形成之后最初的人类,是由色界第六天的光音天而来(长阿含第四分 - 世记经),这一观点也可以看做宇生说。

化学起源说化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说。这一假说认为,地球上的生命是在地球温度逐步下降以后,在极其漫长的时间内,由非生命物质经过极其复杂的化学过程,一步一步地演变而成的。

早期的地球为生命起源提供的条件,主要有:

物质条件——有水(H2O)、甲烷气(CH4)、氨气(NH3)、氢气(H2)、硫化氢(H2S)、氰化氢(HCN)等。

能量条件——有宇宙射线、紫外线、闪电、高温等。

场所条件——有原始大气  原始海洋。

具备这些条件并共同发生作用,就可以从无机小分子生成有机小分子。

1953年,美国芝加哥大学的研究生斯坦利.米勒做了一个试验:模拟原始地球的条件,把甲烷、氨气和水汽混合成一种成分和原始大气基本一致的气体,放入真空的玻璃仪器中,模仿原始地球的雷电条件,连续火花放电,得到了复杂的有机物——氨基酸、脂肪酸、糖以及别的有机化合物,米勒的导师、诺贝尔奖获得者哈罗德.尤里欣喜万分,说:“我可以打赌,上帝肯定是这么干的”(比尔.布莱森《万物简史》)。

化学起源说将生命的起源分为四个阶段,即:从无机小分子生成有机小分子的阶段;从有机小分子物质生成生物大分子物质;从生物大分子物质组成多分子体系;有机多分子体系演变为原始生命。

经过这复杂的四个阶段演变,形成了原始生命体细胞(DNA和蛋白质等复合体),时间大约距今40亿年到38亿年之间;再从原始单细胞发展为多细胞—藻类,藻类出现时间大约35~33亿年前;又经过几十亿年的生物进化,才形成现代的生物体系。

对于生命的起源,佛教的观点很接近科学。佛教认为,生命的出现符合缘起法,缘就是条件,条件具备了就生起。万物及生命由四大组成(地大、水大、风大、火大),四大聚合而形成万物(包括生命),四大离散则万物消散坏灭。

地球演化到一定阶段,地大(如陆地及海洋中矿物质)具备了,水大(海水及雨水)、风大(如流动的空气,包括氨气、氢气、甲烷气、硫化氢等)、火大(如宇宙射线、紫外线、闪电、高温等)都具备了,这些条件聚合在一起,就产生了具有生命的单细胞,因缘成熟,单细胞演化成复杂细胞,逐渐形成复杂的生命体,并进行演化。

目前,发现有生命迹象的只有地球,太阳系、银河系目前还没有发现生命。宇宙中有没有其他生命存在还是个未知数,就地球本身而言,演化到出现生命也是小概率事件。宇宙中出现生命的概率远远小于中大奖,不及它的亿万分之一,所以,生命的出现是个奇迹,是非常珍贵的事情。

生命的诞生是一个奇迹,因为她所需要的条件很苛刻:地球的大小及离太阳的距离适中,地球绕太阳的运行轨道近于圆形,地球内部活动稳定,加上地球有月球和木星的保护,还有太阳大小适中等条件,正好适合地球生命的诞生,这些条件那怕改变1%,地球的环境就发生很大变化,就不适合形成生命的条件。

生命的诞生真是一个奇迹,至今人们没有完全搞明白,未知太多,甚至不可思议,所以到现在还有人认为是神创造生命。

参考文献:互联网、生物教科书、《万物简史》比尔.布莱森

2023.05.12

生命起源1.jpg

     米勒设计的实验装置(图片来自网络)



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