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暗物质与宇宙模型系列作品91。
生命的出现可以追溯到几十亿年前,由于没有办法直接观察生命起源的过程,甚至连生命起源的环境都不能完全确定。生命起源是一个高度跨学科的研究课题,想要解决生命起源的问题不仅需要化学,也需要生物、物理、天文、地球和行星科学等多学科的共同合作。关于生命起源的理论有很多种,但生命是从无机小分子逐渐进化而来的观点已经得到共识。
生命起源分四个阶段:小分子有机物形成、大分子有机物形成、多分子团聚体形成和原始细胞诞生。在大分子有机物形成阶段,自我选择的生命特征已经开始出现;在多分子团聚体形成阶段,自我选择发挥重要作用,自我复制的生命特征已经开始出现。在干湿交替和土壤的共同作用下,多分子团聚体已经出现自我隔离功能,而磷脂在自我选择的作用下不断胜出,不断形成具有自我选择、自我复制、自我隔离的完整生命特征的细胞。
生命的最重要特征是自我隔离,这种自我隔离结构就是细胞膜。在干湿交替和土壤的共同作用下,多分子团聚体已经出现自我隔离功能,而磷脂在自我选择的作用下不断胜出,不断形成具有自我选择、自我复制、自我隔离的完整生命特征的细胞。
在多种生命起源的模拟实验中,阳光照射和化学物质高度浓缩汤是形成DNA单元的关键,在广阔的海洋、陆地及流动河流里均无法形成关键的生命浓缩汤。水陆边界的局部水域是形成原始生命浓缩汤的理想环境。水陆边界局部水域在长时间、无限次的干湿交替的过程中,各种类型的DNA单元会不断形成,且万亿种DNA单元的组合方式不断形成,这种大量的试错方式、优胜劣汰的适者生存原则,在生命产生之初就开始发挥及其重要的作用。相较于其他的氨基酸,更容易用现今蛋白质中发现的20多种氨基酸来实现自发连接。干湿交替的水陆边界局部水域环境不仅完美解决了核酸依赖于水但却容易被水分解的悖论,也完美诠释了为何生命在成千上万种可能性中只使用了那几种氨基酸。
地球的原始生命起源于不断干湿交替的水陆边界,在水陆边界,不断由小分子有机物通过化学作用逐渐形成小分子有机物,小分子有机物在干湿交替作用下形成大分子有机物,大分子有机物在干湿交替和土壤共同作用下形成多分子团聚体,多分子团聚体形成完整的自我隔离系统后形成细胞。
最初的细胞诞生在干湿交替的水陆边界,不仅完美解决了核酸依赖于水但却容易被水分解的悖论。诞生后同时适应水陆两种不同的环境,这意味着水生生物和陆生生物同时产生。
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