生物的起源与演化

生命的起源

生命什么时间、什么地点，特别是如何起源的问题，是生物学一直未能完全解决的重大问题，也是争论的焦点。历史上曾产生过多种臆测和假说，并有很多争议。随著不断的深入认识和各种不同的证据的发现，人们对生命起源的问题有了更深入的研究，下面介绍几种著名的假说。

神造说

创造论反对一切事物自然生成的说法，即使是空气，也是被创造后才有。人类正面临各种因滥用自然资源和破坏生态平衡被而带来的各种灾难，对大自然的驾驭更是无从说起。这时候还能做什么呢？唯有依靠神。《圣经》中说：“起初，神创造了天地。”人类到底与上帝是不是有密切的关系，似乎只能等到上帝审判世界的时候才能确定。我们不应该排除创造论，因为目前也没有什么科学理论可以自证。

自然发生说（Spontaneous generation）

自然发生说在十九世纪前曾广泛流行，这种学说认为，生命由无生命物质自然发生，或由一些完全不同的物质产生，如亚里斯多德所说“有些鱼由淤泥及砂砾发育而成”，又比如说，中世纪有一种看法，树叶落在地上则能变成鸟，落入水中就可以变成鱼等。

十九世纪的法国微生物学家巴斯德（Louis Pasteur）发现，在鹅颈瓶中加热肉汤，沸腾后让其冷却，如果未将鹅颈瓶封口，肉汤中很快就会繁殖出许多微生物；但如果在瓶口加上一个棉塞，进行同样实验时，肉汤就不会繁殖出微生物。由此巴斯德得出结论：肉汤中的小生物来自空气，而非自然发生。他的实验为科学家进一步否定“自然发生论”，奠定了坚实的基础。

化学起源说　

化学起源说作为一种生命起源假说，被人们普遍接受。这一假说认为，在地球温度逐渐下降以后，地球上的生命经过极其漫长的时间，由非生命物质透过极其复杂的化学过程，一步一步演变而成。

一九五三年，化学家史丹利·米勒（Stanley Lloyd Miller）设计了一个有趣的实验：按照地球原始状态时的组成比例，把甲烷、氨气、氢气和水蒸气等气体，混合在一个玻璃瓶中，然后模仿闪电，用电流轰击这些气体。结果发现：玻璃瓶中出现了一种从未见过的橘黄色气体。测定这种气体后，米勒证明这一气体中含有大量的氨基酸等有机物质，因此他确立了生命是从无到有的理论，证明生命是演化而来。

米勒的实验也有很多诸如使用能量大小、不同气体配合的疑点，虽然实验都产生了氨基酸、糖类等物质，但仍不能证明这就是生命的起源。他所假设的大气层，不能证明为原始的大气层，所得的结果也就无法确定。米勒对此也承认，其实验与自然界生命起源相距仍很远，且因为现代科学发现，在火星上有氧气存在，却没有生命，所以米勒的假设就不成立，也就无法证明生命起源是由单细胞演化而来。

胚种论（Panspermia）

“一切生命来自生命”的观点为这一假说所提倡，认为“地上生命，天外飞来”，即地球上最初的生命，来自宇宙间的其他星球。　

胚种论认为，太空中的“生命胚种”可以随陨石或其他途径，跌落在地球表面，成为最初的生命起点。现代科学研究表明：自然状况下，在已发现的星球上，没有保存生命的条件。没有氧气，接近绝对零度的温度，具有强大杀伤力的紫外线、X射线、宇宙射线等，都是“生命胚种”不可能保存的原因。这个假说实际上把生命起源的问题，推到了无边无际的宇宙中，同时对于“宇宙中的生命又是怎样起源”的问题，仍无法解释。

化学演化论（Chemical evolution）

从古至今，解释生命起源的说法很多，而十九世纪达尔文的《物种起源（On the Origin of Species）》，为生物学带来了前所未有的大变革，即化学演化论。　

这种学说认为，存在于早期地球大气里丰富的有机分子，经过漫长的岁月，产生一种相互关联、能临时组合在一起的结构，并且周围会产生一层黏稠状的东西。随著外界环境的变化，又会排放出临时组合在一起的另一部分有机分子，同时也能接受另一类有机分子。这种复合化的分子，可被看成是最初的生命，因为其具备最简单的代谢和繁殖功能，这些功能正是生命属性的基本特征，这与米勒的化学起源说某种程度不谋而合。

有两位来自德国和法国的科学家，在格陵兰三十八亿年前形成的古老石英岩中，发现了单细胞有机物的内含物。这种形状呈椭圆形和丝状体的细胞通常具有鞘，内含物由生物的物质组成。其细胞壁、鞘的结构和繁殖方式几乎同现代的酵母菌一样，形成这种单细胞有机物大约需要五亿多年。由此我们推测，生命大概在四十三亿年前才开始出现。人们也根据最新的考察结果得出这样的看法：生命的出现与行星的诞生几乎同时。

虽然我们目前无法彻底解开生命起源的奥秘，但这么多重要的发现，也让生命起源的寻求历程变得奇妙而有趣。