陳蘭香

生命誕生史上的第一步

關(guān)于地球生命的起源，目前被科學(xué)界廣泛認(rèn)可的，是建立在達(dá)爾文自然選擇學(xué)說(shuō)基礎(chǔ)上的化學(xué)起源說(shuō)。這種學(xué)說(shuō)認(rèn)為地球上的生物是由化學(xué)元素一步步形成的，化學(xué)元素先形成了氨基酸、核苷酸等小分子物質(zhì)，這些小分子物質(zhì)再進(jìn)一步形成了蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子，生物大分子進(jìn)一步形成了細(xì)胞，也就是說(shuō)最早誕生的生物是單細(xì)胞生物，單細(xì)胞生物進(jìn)一步形成了多細(xì)胞生物。

目前有化石證據(jù)證明，最早誕生的這些單細(xì)胞生物非常簡(jiǎn)單，據(jù)推測(cè)它們應(yīng)該跟現(xiàn)在的原核細(xì)胞比較相似。

那這些單細(xì)胞生物怎么由化學(xué)元素一步步形成的呢？

要搞清楚這個(gè)問(wèn)題我們得先搞清楚原始生命誕生的環(huán)境。有一句話說(shuō)“海洋是生命的搖籃”，很多人以為這句話只是個(gè)浪漫的比喻，實(shí)際上生命的確是在海洋中誕生的。在地球誕生之初，地球跟其他星球一樣，是一個(gè)荒蕪的星球，沒(méi)有任何生命。隨著地球一步步變化，地球上產(chǎn)生了水蒸氣，水蒸氣又降落在地球表面的坑洼之處，就形成了原始海洋，正是這些原始海洋成為了生命的搖籃。

即便到了今天，像人類(lèi)等哺乳動(dòng)物完全脫離了海洋，但哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育的場(chǎng)所——子宮中依然充滿了羊水。羊水本質(zhì)上就是一種鹽溶液，類(lèi)似于海水，這也為生命起源于海洋提供了證據(jù)。

原始海洋中的鹽分比較低，各種化學(xué)元素的含量卻異常豐富，這就為生物的誕生提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。

現(xiàn)代科學(xué)證明，生物界和非生物界在化學(xué)元素上具有高度統(tǒng)一性，也就是說(shuō)組成生物的元素在非生物界都能找到，沒(méi)有一種元素是生物所特有的，原始海洋中的這些化學(xué)元素為生命的誕生提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。

僅僅具備了物質(zhì)基礎(chǔ)還不夠，生命的誕生還需要能量，好在由于當(dāng)時(shí)大氣中沒(méi)有游離的氧，高空中也沒(méi)有臭氧層阻擋，太陽(yáng)輻射的紫外線不會(huì)像現(xiàn)在一樣被臭氧層吸收，所以紫外線能直射到地球表面，成為合成有機(jī)物的能源。

有了物質(zhì)基礎(chǔ)，又有了能量輸入，再加上雷電等作用，原始海洋中就慢慢出現(xiàn)了蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子。這些生物大分子的出現(xiàn)是生命誕生歷史上的第一步。

化學(xué)家曾在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬過(guò)這一過(guò)程，初步證實(shí)了這一假說(shuō)。

原始細(xì)胞誕生了

現(xiàn)代科學(xué)發(fā)現(xiàn)，病毒結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，僅僅含有核酸和蛋白質(zhì)，甚至有一些病毒連核酸都沒(méi)有，僅僅含有蛋白質(zhì)。也就是說(shuō)，生物只要具備了蛋白質(zhì)和核酸，就形成了生命的雛形。

再加上地球在宇宙中獨(dú)一無(wú)二的位置，也為生物的誕生提供了溫床。地球在太陽(yáng)系中離太陽(yáng)不遠(yuǎn)也不近，正是這樣得天獨(dú)厚的位置導(dǎo)致地球上的溫度既不會(huì)太高，也不會(huì)太低，為后來(lái)生命的誕生提供了先決條件。

形成的生物大分子在原始海洋中漂蕩，那時(shí)它們是直接裸露的，這樣它們的結(jié)構(gòu)就很容易受到環(huán)境的影響。后來(lái)海洋中磷脂分子也出現(xiàn)了，磷脂分子有親水性的頭部和疏水性的尾部，這樣的特殊結(jié)構(gòu)決定了它特別容易在水中形成囊狀結(jié)構(gòu)。

于是在某個(gè)神奇的瞬間，磷脂形成的囊和蛋白質(zhì)、核酸等相遇了。在某種外力的作用下，磷脂把蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子包裹了起來(lái)，就這樣最原始的細(xì)胞誕生了！

磷脂形成了原始的細(xì)胞膜，為蛋白質(zhì)、核酸提供了相對(duì)獨(dú)立的空間，這是生命進(jìn)化歷程中里程碑般的進(jìn)步。有了第一個(gè)細(xì)胞，生命不斷進(jìn)化，又形成了多細(xì)胞生物，這些多細(xì)胞生物又進(jìn)一步進(jìn)化，最終形成了豐富多樣的海洋生物，有一天，一部分海洋生物從海洋爬到了陸地上，又開(kāi)始了新的征程。