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第一個生命如何誕生

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只能通過能量物質和實體物質的共同參與演化,才有可能誕生生命。

第一個生命如何誕生1

138億年前,宇宙從大爆炸中誕生,誕生後的宇宙在快速膨脹的同時也在不斷進行着各種演化,慢慢形成了恆星,行星,星系等複雜的宇宙結構。

而在宇宙不斷膨脹演化的過程中,出現了很多的東西,有天體,有宇宙規則還有最神祕複雜的生命。如果要問宇宙誕生以來,形成的最不可思議的東西是什麼?相信很多朋友都會回答是生命。

沒錯,宇宙中不管是恆星,行星,黑洞還是其它更強大的天體,它們的複雜和神祕遠遠無法跟生命相比。我們可以通過大量的研究觀測,不斷揭開天體形成之謎。可是想要揭開生命誕生之謎可就沒有那麼容易了,好在地球非常有幸地成為了宇宙中稀有的生命星球,而且還誕生了智慧生命人類。

第一個生命如何誕生
  

所以,我們研究探索生命的起源有着得到獨厚的優勢。想要揭開生命之謎,我們首先要搞明白地球上第一個生命是如何誕生的,相信很多朋友對於生命也有這樣一個疑問:地球上的第一個生命是如何誕生的?只要搞明白了第一個生命的誕生過程,我們才能夠真正明白什麼是生命。

事實上,在探索生命之謎的這條道路上,科學家也提出過各種不同的猜想,比如早期有關生命起源問題的研究,有一個著名的“自生論”學説,這個學説告訴我們生命起源於沒有生命的物質。其實這一點大家都比較容易理解,早期的地球可沒有生命,只有沒有生命的各種物質。

雖然“自生論”聽上去非常有道理,但是仔細思考研究後卻發現問題很多。根據“自生論”學説,生命的誕生是非常容易的,它可以隨時隨地誕生,就好比一塊腐爛放久的食物可以生出一此蟲子一樣。如果這個學説是正確的,那麼在任何情況之下,一塊腐爛的肉都可以誕生生命。

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那麼事實真的如此嗎?為了驗證這個學説是否正確,來自法國的一位著名的微生物學家巴斯德,做了一個燒瓶實驗。這個實驗需要準備兩個瓶子,一個是開口向上的敞口瓶,也就是這個瓶子是跟外界的空氣進行接觸的。而另一個瓶子則是瓶口彎曲的曲頸瓶,這個瓶子內部無法跟外界的空氣進行接觸。

然後巴斯德分別向兩個瓶子倒進了煮熟後的肉湯,當肉湯冷卻放置幾天後,兩個瓶子內發生了非常明顯的對比變化。那個敞口的瓶子內出現了微生物,而曲頸瓶中卻沒有。為了實驗結果更客觀,這個實驗持續了整整4年,曲徑瓶中的肉湯始終沒有產生任何微生物,由此可見,敞口瓶中的微生物來自於空氣,而不是由肉湯自發產生。通過這個實驗證明了“自生論”並不成立。

“自生論”之後,又出現了化學起源説,這個説法認為生命的起源來源於非生命物質,是這些非生命物質經過一系列的複雜的化學反應演化之後,才一步步形成了生命。這個學説跟上面的“自生論”有些相似,都認為生命起源於非生命物質。

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只不過化學起源學説更進一步,將大氣的因素考慮進去了。此學説猜測了地球最早起源的過程,當時大氣層中沒有氧氣,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,因此這個學説推斷生命是由化學物質逐漸進化而來。

這個學説我們不能説它是錯誤的,只能説它並不完善。從地球早期生態的形成到生命的誕生過程,的確是先由各種非生命物質,先有哪些基本的元素。而最初氨基酸的誕生有可能也是由通過雷電的參與轉化而來,所以化學起源學説,從一定程度上來講也接近了生命起源的本質,只不過這個學説還不完善,還有許多的漏洞存在。

後來隨着人類科技的不斷進步,開始了微觀世界的探索之後,科學家開始從微觀領域來探索生命的起源。根據生物學理論,地球上的所有生命都有一個共同的'祖先,這個祖先就是地球誕生的第一個細胞。這個細胞是由有機分子組成的一個液滴,外面包着高分子膜,然後在某一刻這個細胞突然就有了生命的特徵。

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科學家通過現在發達的科技,做出了一個由高分子膜包裹的液滴,試圖模擬生命起源,可惜人類始終無法讓這個液滴產生生命的特徵。由此可見,生命的起源遠不止我們想象的那麼簡單,它還需要其它的一些東西參與才行。那麼究竟是什麼東西讓這個有機物液滴有了生命?

對於這個問題,科學家也一直在探索研究, 我們都知道,這個世界,這個宇宙的一切都是由物質桅成。而所有的物質從微觀領域來看都是由分子組成,而分子又由原子構成。而物質又可以分為兩類,一種是能量物質,一種是實體物質。我們每天都接觸的光子就是一種能量物質,而實體物質普遍存在這個宇宙,它由原子,質子,中子和電子等構成。

前面,科學家探索研究生命的起源,基本都是通過實體物質來揭開生命起源之謎。可是通過一系列的實驗,我們發現,僅依靠實體物質的演化形成只能誕生無生命特徵的東西,而想要真正讓一個物體成為生命,更重要的還是需要能源物質的參與。

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生命的起源

按照達爾文的進化論,人類是進化而來的。但我們也知道,目前主流的説法是地球是在46億年前形成的,此時地球上一片荒涼沒有任何生命,那麼第一個“生命”是怎麼形成的呢?

其實,第一個生命是誕生於非生命物質中。米勒通過燒瓶實驗證明了,地球早期環境可以產生有機大分子,而科學家在海底熱泉口附近找到了適宜生命起源的條件,直到現在,科學家們依然能夠從海底熱泉口附近發現大量生物。

但是早期的生命比較微小,而且還無法適應地球表面的環境,所以即使你穿越時空來到了40億年前的地球,你所看到的也只是荒涼一片,絲毫沒有任何生命活動的痕跡。

地球大氧化事件

早期的地球沒有氧氣,也無法形成臭氧層,強烈的紫外線使得所有生物都無法在地球表面生存。直到距今約26億年前,此時海洋中的藻類生物開始進行了光合作用,並釋放出了遊離氧。我們知道,氧氣屬於活躍元素,它們能與其他很多元素結合,所以在這時形成了很多氧化物,比如:氧化鐵等,這也使得地球上的礦物成分發生了較大的變化。

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隨着空氣中的氧氣含量越來越高,此時氧氣又形成了臭氧,臭氧可以隔絕紫外線,這為日後生物登陸地球表面提供了可能。

大約在距今5億年前,此時地球迎來了寒武紀,科學家們從寒武紀的地層中發現,在短短2000多萬年的時間,地球突然出現了很多生物化石,這也被稱為“寒武紀生物大爆發”。

寒武紀生物大爆發之後,地球迎來了5次生物大滅絕,以及數不清的生物小滅絕。就這樣,時間來到了距今1億年前,此時哺乳動物已經登場。

相信對恐龍有興趣的.會發現,此時恐龍還沒滅絕。沒錯,此時地球主要的生態位由恐龍佔據,哺乳動物作為相對弱勢的羣體,只能生活在地下,或者樹上等恐龍瞧不上的生態位,人類遠古祖先就是生活在樹上的一支。

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當時的哺乳動物體型非常小,相對而言對能量的需求也較少。所以在距今約6500萬年前小行星撞擊地球時,體型較大的恐龍要麼直接滅絕了,要麼演化成了鳥類。而哺乳動物倖存了下來,並且在今天成為地球“霸主”。

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