地球上所有生命的起源究竟是什么?

地球上所有生命的起源究竟是什么?
地球上所有生命的起源究竟是什么?

地球上所有生命的起源究竟是什么?
彗星可能是地球的生命之源 作为太阳系不速之客的彗星,还可能是地球生命的起源. 生命是如何在地球上开始起源的,一直都是科学界的一个难解之谜.虽然科学家们提出了各种各样的假设,但都没有绝对令人信服的证据来证明这些假说的可靠性 .一般地说来,生命的起源存在着宗教与科学两种方面的解释.宗教方面的,最著名的莫过于基督教的上帝造人的传说.据《圣经》记载,上帝用了五天的时间,创造了宇宙和大地万物,到了第六天,上帝说：“我们要照着我们的形像,按着我们的样式造人,使他们管理海里的鱼、空中的鸟、地上的牲畜和全地,并地上所爬的一切昆虫.”于是又造出了人类. 当然,对于持无神论的人们以及研究生命起源的科学家而言,《圣经》之说恐怕不足为信.为此,科学家们也提出过各种各样的假设.比较经典的一种解释认为,生命是在地球漫长的岁月中逐步演化,从无机到有机,从低级到高级的过程. 地球形成之初,原本没有生命,只存在各种无机物.通过长时间的地球演化,含有甲烷、氨、氢气等小分子无机物的气体在紫外光、电离辐射、雷电等能量作用下,逐步生成了有机的小分子物质,如核苷酸、氨基酸,使原始的海洋成为一种“原始汤”, 也就是简单低相对分子量有机物与地壳表面的水体作用所形成的含有机化合物的水溶液最终溶汇到海洋中所形成的产物.此后,“原始汤”中的这些有机小分子,经过了长时期的相互作用,在有硫、磷、金属等土壤的适当条件下进行缩合或聚合反应,逐步形成一些简单的有机高分子物质,如蛋白质、核酸等的分子.在此之后,海洋中的蛋白质、核酸分子数量不断增多,浓度也不断增加,在特定的条件之下,又被分离、凝聚,并脱离原来的海洋环境,构成可与外界进行简单物质交换的多分子体系.最后,这些多分子体系逐步演变,通过蛋白质和核酸的相互作用,最终产生了有原始陈新代谢功能并进行自我繁殖的地区早期生命.当初期生命产生之后,通过不断的演变、进化,旧物种消亡,新物种产生,这才逐渐形成了现在地球上多姿多彩的生物圈. 科学家们通过放电实验室等等方法模拟了早期地球的环境,并且证明了在该种条件下可以产生有机高分子物质,但对于产生生命的步骤仍然没能通过实验证明.的确,地球的年龄相比起宇宙存在的时间,还是太年轻了.人们怀疑在这么短的时间里,地球究竟有没有能力来完全独立的培养出自己的生命体系.为此,不少人把眼光投向了茫茫太空,试图从地球之外的世界寻找答案.他们认为,地球上的生命很有可能不是自发产生的, 而是来自于地球之外的其他地方.比方说,很有可能来自于星际间的流浪者：彗星. 首先,根据科学家的研究,生命的力量实际上是非常顽强.而彗星彗核的主要成分是冰物质,这将很容易给原始的生命提供一个庇护的场所.同时,彗星作为一颗运动的天体,也将有较大的机会将生命的种子散布到整个宇宙当中.这便是一部分科学家推测彗星带来生命的重要原因之一.我们可以想象一下,当宇宙中产生了最初的生命微尘的时候,它们很有可能藏匿于温暖(相对宇宙空间的温度而言)并且含水丰富的汇合内部,并且一直非常顽强的随着彗星一起在宇宙空间中漂流.当然,这其中,绝大多数也许永远都只能够与彗星一起在太空中流浪,无法找到栖息之所.但也有一部分彗星有可能与某一颗行星发生碰撞.在碰撞的过程中,也许有一些生命无法承受碰撞巨大的高温而就此消失,此外还有一些虽然可能暂时存活下来,但由于缺乏生命发展必要的外部环境与条件,最终也会消失.所以,可能只有很少的一部分幸运儿能够真正的在一颗行星上存活,这也可以解释为什么发现生命是如此艰难的一件事情,以至于迄今为止地球人还没能找到任何一种地外的生命. 或者,不通过撞击的方式,仅仅是一颗彗星近距离的掠过地球,也有可能留下生命的种子.一些人认为,当彗星近距离的掠过地球的时候,彗核部分由于在高温下迅速蒸发,将有可能将含有有机分子(例如氨基酸)的有机尘埃撒落到地球上,这样也有可能成为原始生命的起源. 其次,彗星中所蕴含的大量的水分,如果通过与行星的撞击释放出来,也将为生命的创造与存活产生必要的条件.科学家们认为,在地球形成的初期,很可能有多颗含水量较为丰富的彗星-其中大部分来自于木星轨道附近-撞击到地球上,为地球带来了大量的水分.这样的彗星,每一颗就可能含水达到上千万吨,可以形成一个巨大的湖泊,为生命产生提供条件.专家认为,冰物质撞击到地球之后,不会像小行星那样造成剧烈的影响和巨大的破坏,所以使得较多的水分可以得到保存. 随着科技水平的不断进步,科学家们逐渐为彗星为地球带来生命寻找到了一些有利的证据.2001年7月29日,在美国圣地亚哥举行的一次天文生物会议上,英国加地夫大学的天文学家钱德拉·维克拉马辛教授宣布,他们利用高空气球上的冷冻取样器发现并收集到了地外生命存在的直接证据——在地球高层大气里的地外细菌.电子显微镜图像显示,它们是像珊瑚虫一样的物质,大小在5到15微米之间.这些细菌取自于库里地面41公里的高空,位于平流层上部,对流层和同温层之间.加地夫大学的研究人员们认为,这种位于如此高度的细菌不可能是来自于地球,只有可能是由地外的飞行物所带来的.因此,这些细菌将很有可能作为地外生命存在的一个重要证据. 这些研究人员进一步指出,由于彗星是太空中极少数含有水分的天体,这些细菌极有可能便是由彗星带来的.钱德拉·维克拉马辛教授说,微生物的生命力十分顽强,它们完全有可能在主要成分为冰物质的彗核的保护下,承受住宇宙中严酷的环境与考验,经过漫长的太空旅行,最终跋涉到地球附近,并且通过撞击或其他方式三不到地球上.维克拉马辛进一步指出,并不是所有的星际空间的微生物都能存活,但只要有一点点留在太阳系里,在到达行星后,根据胚种论的观点,生命就足以在新的地方从这一点点开始. 另一种证据来自于哈勃望远镜.通过对“里尼尔”彗星的长年观测,美国约翰·霍普金斯大学天文学家威沃认为,对这颗彗星的观测结果为“彗星为原始地球提供生命之源”提供了有力证据.威沃通过对“里尼尔”彗星的观测发现,“里尼尔”彗星在2002年夏天落入太阳时,抛出大量像山一样的石块使大量冰蒸发掉,这支持了“彗星曾向原始地球提供了为形成生命所需的水和有机化合物”的理论.据估计,这颗彗星含水33亿公斤,如果浇洒在地球上,可形成一个大湖泊.为此,美国宇航局计划在2005年开展一项撞击试验,即发射飞行器携带撞击器同“腾佩尔”彗星相撞,来验证彗星撞击造成的后果.如果这次试验能够获得成功,就能够为我们提供直接的证据,来表明彗星内部是否存在人们猜想中的生命的踪迹. 此外,针对一些人对于有机物质能否承受住彗星与地球如此猛烈的撞击而依然能存活下来的质疑,科学家们也展开了一系列的实验.加里福尼亚大学伯克利分校科学家专门为此进行了模拟撞击实验.他们在实验室里模拟彗星和小行星碰撞地球的高速,将一个大小如普通盒装饮料罐的“弹头”射向一个金属目标,该金属目标上有一个水滴,水滴内含有各种氨基酸.这其中,氨基酸是构成蛋白质的基础材料,科学家在彗星和小行星上也发现了这些氨基酸. 因此,这些氨基酸正好用来模拟可能存在的彗星内的生命物质. 实验发现,当撞击过程结束后,大部分的氨基酸并没有遭到破坏,更进一步的,还有的氨基酸还化合成为肽,而肽是形成蛋白质的前期产物.科学家还发现,如果让金属目标按照彗星和小行星表面那样的标准结上冰,以更为真实的模拟彗星和小行星碰撞地球的状况,这些氨基酸的浓度还要增高. 科学家们认为,这些实验的结果是很有鼓舞性的,因为它至少在实验室中证明了,当彗星和小行星碰撞地球时,它们上面的氨基酸并不一定会由于撞击的破坏力量而烟消云散,反而右可能转化成蛋白质,从而为生命的出现打下了基础. 显然,彗星特殊的物质结构的确能够让科学家们为之充满了期待,也不断有科学幻想小说想象地球的生命之源来自于天外.也许在不久的将来,真的会有科学上的直接的证据来证明彗星的确为地球带来了生命的种子,那样的话,生命起源之谜也许就此揭开了玄机. 最近NASA在太阳系早期两种富碳陨石表面发现了糖分子.经过分析,这种糖分子不同于地球糖,是来自地外的糖分子.研究者认为,这些糖物质可能是在恒星光轰击漂浮于恒星之间的稠密尘埃云时产生的,然后附着在小行星上进入太阳系,最终随着陨石降落在地球上.糖是构成生命所必不可少的物质之一.天外糖的发现,为生命可能来源于地外,提供了又一证据.