浅谈生命的起源
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发布时间：2022-10-21 06:52
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时间：2024-12-01 19:45
地球是迄今为止唯一确定有生命存在的星球。水是生命出现的基础，而有机物的出现则是生命出现的关键。那么，最早的有机物如何出现就是 探索 生命起源的关键。
从地球的形成来看，地球上最早的有机物来源存在诸多的可能性，但地球的起源过于古老，其演化过程过于漫长且复杂，难以回溯，因此，有机物起源存在与各种假说中，归结起来，可以分为两大类。
一类是地表起源说，认为在地球形成以后若干年的原始地球表面起源的，其中以“化学起源说”最具代表性，有机物中的主要元素C、H、O、N、P等均为地球上常见的元素，而最简单的有机物甲烷(分子式CH4)仅涉及两种元素，因此有机物是完全可能在地球上合成的。“化学起源说”的内部观点很多，特别是在生命起源的途径或方式上各家有着很大的分歧。
另一类就是地外起源说，认为地球上的有机物来源于外太空，在地球形成早期，地外星球频繁造访，有机物通过陨石来到地球，而地球的演变正好有适合其自身复制的条件以及水，这些有机物就在地球上自我复制，并在特定条件下增殖，变大而逐渐形成了多糖、脂肪、蛋白质、核酸等生物大分子物质，进一步的进化产生了生命。而有的假说则干脆认为，是陨石将最原始的地外宇宙生命物质带到地球上发展而来。
当生命的基本形态出现，其代谢和繁殖的出现才标志着生命的真正形成。因此，在具备的基本的物质条件后，支撑生命的基本能量形式成为生命起源的关键，高温起源学说得到广泛的认可。深海研究的进展似乎印证了这一观点，如在海底热液环境中存在着密集的包括古细菌、嗜热细菌、管状蠕虫、蛤类、贻贝类、双壳类、腹足纲的软体动物、甲壳类、节肢动物的虾类和蟹类、须腕动物、棘皮动物、环节动物、脊索动物、脊椎动物鱼类等在内的丰富多样的生物群落。所有这些动物维持生命所需的最初能源不是依靠阳光的光合作用而是深海热泉喷出的硫化物化学自养细菌利用氧化热液中的硫化物如所得到能量去还原而制造有机物其他动物都是依靠细菌还原喷口热液中的硫化氢作为原始能量来源，而这一环境与地球早期火山频发存在较大的相似之处，因此，高温起源说得到了很多学者的认可。
迄今为止，生命的起源可以描述成：在40亿年前的地球上，由无机分子合成的有机小分子，聚集在热泉口或者火山口附近的热水中，通过聚合反应，形成了生物的大分子，这些大分子进行自我复制，自我选择，进而通过分子的自我组织，并复制和变异，从而形成核酸和活性蛋白质，同时分隔结构同步产生，最后在基因控制下的代谢反应，为基因的复制和蛋白质的合成提供能量，这样一个由生物膜包裹着的具有能自我复制的原始细胞，就在地球上产生了。这个原始细胞可能是异养的，或者是化学自养的，可能类似于现代生物在热泉附近的嗜热古细菌。这个短短的描述，就把生命起源的过程基本上描述了。但它有四个无法逾越的鸿沟，一个是自我选择，因为组成生物大分子或者RNA、DNA，这些分子都是非常有限的几种分子。在无机条件下，或者在闪电情况下、或者在热水中，它形成很多这样的分子，这些分子怎么自我选择，合成DNA、RNA，把其他的大分子抛弃掉，这个过程我们并不知道。第二个是自我复制，DNA、RNA它自己能够复制，能够为下一代遗传下去，这个过程我们也并不知道。第三个是分隔结构，就是细胞膜或者细胞内部的膜结构，这个过程我们也不是很清楚它是怎么形成的？像磷脂、精细的生物结构怎么形成的，我们也并不是很清楚。另外一个是新陈代谢的问题，先是吸收外面的能量，这个过程我们并没有解决，但不管怎样这种热泉中生命起源的假说，确实有很多有利证据的支持，特别是近年来，取得了一系列最重要的进展。
大约亿年前，细胞发展出了细胞核。细胞核有一层薄膜保护，从而保护了细胞的遗传物质基因。一直到亿年前，在地球生命早期的多亿年中，生命的基本形式是微小的单细胞生物。 第一个多细胞生物出现。此时，所有的生物仍然只存在于海洋中。
大约亿年前，生物开始登陆，植物、昆虫、脊椎动物等开始在陆地上繁殖。生物终于在地球的所有环境，包括陆地、海洋，赤道 、两极 ，高山、峡谷，潮间带、深海，热液、冷泉等，繁衍开来，形成了五彩缤纷的生命世界。
地球生命的起源不可能只是孤立的自然事件，也不可能只是起因于地球形成数亿年后原始地表或地外某种单纯因素的作用如原始海洋中的化学进化或宇宙生命种子的巧然输入，而是与非生命物质、前生命有机物的起源与演化密切联系在一起，是地球形成过程中，天、地、生等多因素综合作用的结果。
无论生命是如何起源的，地球本身的演化 历史 和条件，使得生命的发生对于地球来说是一个必然事件，但对于浩瀚的宇宙和上百亿年的宇宙演化史来说，地球生命绝对是一个偶然事件，是宇宙中的奇迹。是生命使得地球、使得宇宙更奇妙、更美丽，充满了无限的可能，使人类有了无限的幻想和遐思。
地球的条件、地球生物的发生在宇宙中是奇妙的、偶然的。这说明，地外生命甚至地外文明存在的可能性非常小。但宇宙之大超出人类的想象，可能性非常小也不是没有可能。不论在土卫二或者其他行星、卫星上是否存在生命，人类利用各种理论和技术寻找地外生命和地外文明的脚步不会停止。这不仅是为了满足好奇，更是为了人类的未来。
