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地球上的第一個生命從哪裏來?生命的核心又是什麼?答案發人深思


2020年10月19日 - 自然小編 探索浩瀚星空 
   

百家榜創作者,科學達人,優質創作者

本文參加百家號 #科學了不起# 系列征文賽。

地球是一顆物種豐富的生命世界,不僅有數百萬種以上的各種生命,而且還有智慧生命人類。對於生命,從古至今就有學者在探索研究,只不過古時候的人們由於缺乏科學的指引,對於生命的了解是非常少的。

而隨著人類文明的不斷發展,數百年前我們走進了科技時代。有了科技的幫助和科學的指引,人類開始一步步探索生命的奧秘,後來達爾文提出了著名的進化論,認為生命的發展核心就是進化演化。

如今複雜浩瀚的各種物種,都是由一些簡單的生命進化演化而來,而人類也是由簡單生命經過數十億年的進化演化而來。進化論得到了科學界的普遍認可,科學家通過大量的探索研究,也找到了大量生命進化演化的證據。

那麼進化論是否就是生命的核心秘密呢?這個問題的答案隨著人類科技的不斷進步,也在不斷發生著變化。尤其是當人類走出地球看到了浩瀚的宇宙之後,我們對生命的迷惑反而越來越多。

浩瀚的宇宙大到我們無法想象,一個小小的銀河系存在的恒星系也有數千億個,而像地球這樣的類地行星可能也不會少於上千億。如此龐大的基數之下,生命在宇宙中應該是普遍的存在,可事實上,我們看到的卻是一個孤寂的宇宙空間。

人類花費了半個多世紀的時間尋找地外生命,可是直到目前我們也沒有發現任何的外星生命。這樣的一個結果讓人們不得不懷疑,生命在宇宙中可能非常罕見,而像地球這樣的物種豐富的智慧生命星球,可能更是少得可憐。

如果生命在宇宙中非常罕見,那麼地球這樣的生命星球樣本就顯得彌足珍貴了。通過探索地球生命的奧秘,或許可以讓我們對宇宙有更多的了解,甚至是通過生命背後的奧秘揭開宇宙最神秘的面紗。

想要真正了解生命,首先我們要搞清楚生命的起源,尤其是地球上第一個生命從哪裏來?同時要搞清楚生命最核心的東西到底是什麼?那麼第地球上第一個生命是如何來的?對於早期地球生命的起源,科學界也有不同的看法。

早期的時候,在生命起源問題的探討和研究上,出現過一個著名的“自生論”,這種學說認為生命產生於沒有生命的物質,而且這種產生是隨時隨地可以發生的。那個這個自生論是否正確呢?

科學家通過一個實驗找到了答案,法國一位著名的微生物學家巴斯德,將肉湯分別放入兩個玻璃瓶中,其中一個瓶子是瓶口朝上的敞口瓶,而另一個是瓶口彎曲的曲頸瓶。

這兩個瓶子中的肉湯煮熟冷卻後靜止觀察,幾天之後,敞口瓶中出現了微生物,而曲頸瓶中卻沒有。為了讓實驗更有說服性,巴斯德將整個實驗持續了4年,而那個曲徑瓶中的肉湯始終沒有產生任何微生物。

這說明,敞口瓶中的微生物來自於空氣,而不是由肉湯自發產生,而從有力地反駁了“自生論”並不成立。通過這個實驗,也讓科學家找到了探索生命起源的其它方向,這個方向就是我們需要去大自然尋找答案。

“自生論”被證明不成立之後,又誕生了化學起源說,該學說認為生命的誕生來源於非生命物質,是早期的地球非生命物質經過一系列複雜的化學反應後,一步步演變出生命。

化學起源於看上去有一定的道理,要知道早期的地球沒有氧氣,只有氫氣,氨氣和水蒸氣,當這些氣體用電引爆之後氨基酸產生了,而氨基酸是合成蛋白質的根本,蛋白質又是組成生命的重要物質,因此這個學說推斷生命是由化學物質逐漸演變而來。

這個學說是否能夠解釋地球上最早生命的起源呢?科學家沒有找到足夠的證據去證明它,也沒有足夠的證據證明它不成立,因為目前對於化學起源學只有抱觀望的態度。之所以沒有足夠的證據去證明它,主要是地球的原始大氣的真實情況,目前我們還不是非常了解。

隨著人類微觀世界探索的開始,我們能夠通過顯微鏡等設備觀察到生命微觀領域的一些情況。這個時候,我們發現生命是由大量的細胞構成,這是否說明,地球上第一個生命是細胞?科學家普遍認可這個觀點,地球上最早的生命可能就是一個簡單的細胞。

第一個細胞誕生之後,又經過不斷的進化演化,才有了後來豐富的生命世界。而細胞是由有機分子分成的一個結構,外面包著高分子膜,細胞的這個科學解釋看上去是非常簡單的,可是讓科學家不明白的是,細胞是如何產生生命特征的?

細胞就是一個有機物液滴,這樣的液滴通過那些非生命的物質元素就能夠形成。可是非生命的物質形成了細胞之後,這個細胞又是如何活過來,具備了生命的特征呢?這個問題的答案,直到目前科學界也沒有。

物質構成了這個世界,這個宇宙的一切。而地球上所有的物體都是由分子組成,而分子又是由原子構成。這就是我們所知的微觀粒子世界,組成生命的東西必然也是這些粒子,只不過生命和非生命物質是有巨大區別的。

生命活過來之前必然是先形成非生命的細胞,而非生命的細胞又經過一道我們未知的程序演化,從而形成了細胞生命。細胞生命又經過不斷的進化演化,有了複雜生命的生命。

所以,科學探索組成生命的粒子,是我們揭開生命之謎的關鍵。而這些粒子的一些未知的組合演化或許才是生命最核心的秘密。目前科學家已經發現了玻色子和費米子,它們一種構成能量的基本粒子,一種是構成物質的基本粒子。

生命的起源有可能就是由這兩種粒子共同參與的結果,而玻色子和費米子是人類目前探索的未知領域,雖然我們發現了它們,但是對這兩種粒子的了解極其少。只有完全了解了這兩種粒子,或許才有希望真正揭開地球生命的起源。

當我們真正揭開了生命起源之謎之後,或許就能夠知道宇宙生命的奧秘。從而一步步搞明白生命在宇宙到底是不是稀有的存在。地球在宇宙是不是非常特殊?如果地球生命非常特殊,獨一無二,那麼地球在宇宙雖然非常渺小,但是卻有可能揭開宇宙終極奧秘的關鍵。

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