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生命之源

生命之源

生命之源
关于地球上的生命究竟是如何诞生的,至今没有一个公认的令人信服的说法,这就给生命的源头蒙上了一层神秘的色彩。
当然,要弄清楚地球生命的起源,就非常有必要知道地球是如何演化的,其中与生命尤为相关的便是大气,因为是它为生命的出现创造了必要的条件。
地球大气的演进可以分为三个阶段:第一代大气即原始大气在地球演化的初期就消失了;第二代大气是被地球内部物理化学反应挤压出来的,称为还原大气。还原大气的显著特征便是缺氧,只是由于后来出现了植物,植物的光合作用提供了大量的氧气,才使得还原大气变成了以氮、氧为主的现代大气,即氧化大气。据此,科学家们推测,在35亿年之前,地球上就已经出现了生命。
推测终归是推测,地球生命起源依然是一个悬而未决的问题。现在,可以肯定地认为,大约在40亿年前,地球上只有岩五和水,地表温度很高,缺氧的大气使来自太阳的紫外线可以畅通无阻地射到地表,而紫外线具有相当强的化学活性,它是生命形成的催化物。诸多关于生命起源的假说就是从这里开始的。
1924年,被誉为世界研究生命起源的先驱。苏联生物学家奥巴林在他的《生命起源》一书中把生命起源的历史分为三个阶段:有机物产生;氨基酸、高分子聚合物形成;具有新陈代谢机能的蛋白质产生。奥巴林认为,生命发生的可能过程应为蛋白质分子一分子团团聚体,团聚体内部结构的完善可以导致原始生命的出现,并最终产生结构、功能复杂的生命单体。先是原始单细胞生物,然后向两个方向进化:一是自养能力强化而运动功能退化,进化至单细胞菌藻类植物,成为植物界进化的源头;另一方向则是运动功能强化而自养功能退化,进化至单细胞原生动物,成为动物界进化的源头。
奥巴林的生命起源假说拥有很大一批追随者,其中不乏闻名于世的身体力行者。20世纪50年代,美国人米勒开创了生命起源模拟实验的先河。1953年,米勒依据奥巴林的假说,着手开始了原始大气模拟实验。他把甲烷、水蒸汽、氨、氧气的混合物装在一个完全密闭的装置内,让它们循环流经一个模拟太阳紫外线辐射的电唬在历经一周的连续放电之后,密闭装置内产生了甘氨酸、丙氨酸等11种氨基酸,其中有4种氨基酸存在于天然蛋白质中。米勒实验的成功给了后来者极大的鼓舞,此后,世界各国科学家纷纷投身于寻找生命源头的研究中。1959年,德国科学家格罗特和维斯霍夫设计了一个用紫外线代替放电的实验,同样得到了氨基酸;1961年,美国的生物化学家奥洛把氰化物加入实验混合物中,得到了很多种氨基酸及一些短链的肽,还制成了一种重要的生命物质一瞟吟;1962年,奥洛又制成了核糖和脱氧核糖;1963年,美国人波南佩鲁马做了同米勒相似的实验,他用电子作能源,制成了腺瞟吟;接着,他又和同事们一起在紫外线的作用下,制成了腺膘吟校普。到了周世纪70年代,组成蛋白质的20种氨基酸已能够全部通过人工模拟自然条件的方法合成。奥巴林假说中关于生命起源的有机物产生阶段已多次为实验所证实,大的分歧出现在蛋白质与生命物质产生阶段。在奥巴林生命起源假说中,海水是不可或缺的,它被认为是生命的摇篮。奥巴林派坚持认为,如果没有原始海洋,有机物质难以储存聚集,最终形成有自我复制功能的生命单体。
《生命之源》由尼克‧连恩(美国)编写,语言为中文。
关于地球上的生命究竟是如何诞生的,至今没有一个公认的令人信服的说法,这就给生命的源头蒙上了一层神秘的色彩。
当然,要弄清楚地球生命的起源,就非常有必要知道地球是如何演化的,其中与生命尤为相关的便是大气,因为是它为生命的出现创造了必要的条件。

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