第3章 地球生命从何而来
为什么地球是惟一有生命的星球?我们的“根”在哪里?
在科学不发达的古代,人们从腐败的尸体会生出蛆虫等日常现象中得到“启发”,于是提出了朴素的“生命自发产生论”(简称“自生论”)。公元前6世纪时,古希腊有一个名叫阿那克西曼德的哲学家认为,生命最初由海底软泥产生,原始的水生生物经过蜕变(就像昆虫的幼虫蜕皮那样)而变为陆地生物;太阳的热力会使得泥土起泡,这些泡一旦破裂就会出现生命,就像小鸡从鸡蛋中破壳而出一样;他还主张,人是从鱼衍变而来的。而我国的一些古籍中,同样充斥着诸如“腐肉生蛆”、“腐草化虫”、“白石化羊”之类的记载,与“自生论”有异曲同工之处。“自生论”延续了1000多年,直到13世纪时,人们还普遍相信,落入河中的树叶都会变成鱼,而鸟则是从那些落在地面上的树叶变来的,牛、羊等也可以由一些瓜果变来。
随着科学的不断发展,破绽百出的“自生论”终于被摒弃了。
后来有人开始意识到,地球上的生命可能起源于非生命的无机物。美国一个年轻的研究生米勒,在他的导师、天体化学家尤里的指导下,于1953年设计了一个“制造生命”的实验:在一个密封的装有水的玻璃容器中,对按一定比例混合的甲烷与氨两种气体,不断地加温与用电火花冲击,几天后,那瓶“米勒汤”内竟已含有20种有机物质!除了3一些比较简单的氰化氢、尿素物质外,竟然出现了大量的醋酸、乳酸、羟基乙酸,更难能可贵的是还有着11种氨基酸,其中4种还是构成蛋白质不可缺少的成分。
米勒所模拟的正是40多亿年前地球的场景,实验告诉人们:只要条件许可,小分子的无机物(如甲烷、氨)可以在漫长的岁月中,完成向有机物的进化,进而产生出原始生命来。也就是说,地球上生命的产生完全不需要“上帝”来插手。
曾获1903年诺贝尔化学奖的瑞典化学家阿列纽斯,在1907年提出了地球生命最早来自宇宙的“天外来源说”(简称“天外说”)。他认为,地球上的原始生命,起源于宇宙中的一种生命力极其顽强的“孢子”,它们能耐受宇宙太空中的严寒,孢子外面的膜则可抵御宇宙射线的侵害,因而它们能够在光压的驱动下,越过遥远的距离来到地球……
1997年,科学家在3000多米的地层深处,发现了一种难以想像的“地狱杆菌”。更出人意料的是,在绝无生命生存的月球上,一些极其普通的细菌也能“韬晦”良久。1969年,美国“阿波罗12号”的登月宇航员康拉德和比恩,曾从2年多前降落于月球表面的“勘测者3号”无人飞船上取回了一架照相机,放进实验室后,科学家们竟然发现,在该相机内有一些链状细菌在活动!于是,“天外说”重新得到了一些人的青睐。
此外,20世纪60年代,人们发现星际分子、彗星中含有有机分子,陨石内含有氨基酸,这也为“天外说”提供了有力的依据。1985年,英国科学家还为此做了一些实验,他们把一些枯草杆菌放入模拟的星际空间环境中(-263℃、4/10⁹大气压的高真空及强辐射),实验的结果表明,在这样严酷的条件下,至少10%的杆菌能存活几百年之久,而实验中若加进一定的水和二氧化碳(相当于宇宙中气体分子云的状况),它们便可长时间保持生命的活力。现在有一些天文学家相信,地球上最初的有机物甚至是最原始的生命,很可能是彗星或者是陨星送来的。
地球生命究竟是土生土长,还是发端于冥冥太空?说不定现在的读者可能会在将来揭开这个谜。