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地球上第一個生命的誕生

生活 更新时间:2024-08-13 05:42:43

在偌大的太陽系中,地球可能不是唯一存在生命的星球。但地球卻演化出了千萬種豐富多彩的生物,還孕育出了我們人類這種創造出了高等文明的生物。我們從教科書上可以了解到地球上最早的生命形式是單細胞生物,那麼究竟大自然是如何産生這種看似簡單卻蘊含生命密碼的生物呢?目前有四種起源說法,如今科學家正在探索中逐漸找到了相對準确的答案。

地球上第一個生命的誕生(地球上的第一個生命是如何誕生的)1

早期單細胞生物可能是地球最原始的生命,關鍵是它是如何形成的呢?

第一種學說:創世說(比較玄幻不被大多數人認可)

在中國流傳着一個上古傳說:描述的是天地混沌之初,盤古開天辟地創造萬物,後有女娲捏泥造人。意思是盤古創造出了世間大多數生物,人則是由女娲創造的。國外也有流傳廣泛的說法就是《聖經》中提出的:起初,神創造天地。也就是說上帝創造了世間萬物。這兩種描述都是神學類描述,把萬物形成過于簡單化了。而且這些神明大多都是類人神明,表明當時的人類封建無知,也有一點過于自大。生命的形成具有自由變化的多樣性,高等生物還具有随自然環境進化的特性。顯然創世傳說太過理想化,可能目前隻有宗教信仰的人才會贊同這個說法。

地球上第一個生命的誕生(地球上的第一個生命是如何誕生的)2

神學論熱認為生命是由類人神明創造的

第二種學說:自然發生說(無中生有,道教學說)

老子有句話叫做:道生一、一生二、二生三;三生萬物,這類似于中國另一句古話:“肉腐生蟲,魚枯生蟲“。中世紀也有人認為樹葉落水變魚,落地就會變鳥。這些人認為生物是可以由不同物質變化得來的,所以誕生出了種類繁多的生命。用今天的話來說就是:先有雞還是先有蛋呢?不過早就有人用了科學實驗驗證了這個學說的真僞。

1860年,法國微生物學家巴斯特設計了一個實驗,在兩種完全相同的鵝頸燒瓶灌入同樣肉湯并煮沸。一個開口、一個密封。不到幾天開口瓶中就出現了微生物,而密封的肉湯過了四年還是依然清澈。這個實驗有力地推翻了無中生有的自然說法。

地球上第一個生命的誕生(地球上的第一個生命是如何誕生的)3

鵝頸燒瓶實驗:證明了生命不是無中生有,隻不過是當時的人們缺乏科學的觀察依據

接下來的兩種學說相對可信,為生命起源提供了基礎理論

第三種學說:宇宙生命說(目前缺乏證據)

構成生命的基本單位就是細胞,細胞中的DNA、RNA具有極為複雜的形态和精準的遺傳複制功能,一般自然界自然誕生這種物質概率是非常低的。最有可能的就是地球生命可能來自外太空。英國愛丁堡大學的一項研究發現,快速移動的行星際塵埃能夠傳遞可以在外太空生存的微生物。這一大膽的新理論挑戰了過去傳統看法,認為地球生命的起源是因為隕石的撞擊産生的,帶來了原始的單細胞生物,從而繁衍進化出了如今地球上多種多樣的生物。然而迄今為止還沒有讓人信服的證據,一切隻是推測。

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外太空的隕石中可能含有原始微生物,給地球生命形成提供了必要條件

第四種學說:化學産生說(比較認可,和宇宙生命說相對立)

根據科學的推算,地球從誕生到現在,大約有46億年的曆史。早期的地球是熾熱的,地球上的一切元素都呈氣體狀态,那時候是絕對不會有生命存在的。生命起源于化學變化:地球上的生命是在35億年前地球溫度逐步下降以後,在極其漫長的時間内,由非生命物質經過極其複雜的化學過程,一步一步地演變而成的

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早期地球地球形成的時間段環境惡劣,不适合存在生命

美國耶魯大學的Benjamin Hess與合作者提出了隕磷鐵礦可能是生命起源的重要化學元素。研究人員利用一系列分光技術,發現被閃電擊中的部分富含粘土的土壤形成的玻璃狀礦物中含有隕鐵磷礦。通過估算每次電擊可能産生的隕鐵礦數量,以及早期地球上合适的土地,他們計算顯示,每年的電擊可能在早期地球上産生了110KG到11000KG的磷,這個範圍不僅很大,而且這個數量足以催生最初的生命形式,總量最終可能超過了隕石撞擊産生的磷。

他們利用模拟早期地球氣候的模型推測,雖然小行星撞擊在45億年前月球形成後開始減少,但閃電次數以及由此産生的磷在35億年前超過了小行星撞擊産生的磷,這個時間地球環境相對溫和,事宜誕生原始生命。也就是說化學起源概率大于隕石帶來地球生命的概率。

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35億年前,地球環境相對溫和,地球的閃電引起磷的還原反應,為生命誕生提供了化學基礎物質

可以說化學産生說比較符合生命起源的描述。但是我們可以想一下,這可能僅限于在地球的環境中才能演變出來。但是有一種生物早先就颠覆了人們對于地球生命的認知,那就是水熊蟲。在被1773年被人們發現以來水熊蟲展現出了頑強的生命力。如今科學研究發現它竟然能在絕對零度、200°高溫甚至太空中生存,這完全不符合大多地球生物的特征。如果這是隕石帶來的外星生物的話,這也會給宇宙生命說提供新的推測線索。

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