生命的起源
地球在宇宙中形成以后,开始是没有生命的。经过了一段漫长的化学演化,就是说大气中的有机元素氢、碳、氮、氧、硫、磷等在自然界各种能源(如闪电、紫外线、宇宙线、火山喷发等等)的作用下,合成有机分子(如甲烷、二氧化碳、一氧化碳、水、硫化氢、氨、磷酸等等)。这些有机分子进一步合成,变成生物单体(如氨基酸、糖、腺甙和核甙酸等)。这些生物单体进一步聚合作用变成生物聚合物。如蛋白质、多糖、核酸等。这一段过程叫做化学演化。蛋白质出现后,最简单的生命也随着诞生了。这是发生在距今大约36亿多年前的一件大事。从此,地球上就开始有生命了。生命与非生命物质的最基本区别是:它能从环境中吸收自己生活过程中所需要的物质,排放出自己生活过程中不需要的物质。这种过程叫做新陈代谢,这是第一个区别。第二个区别是能繁殖后代。任何有生命的个体,不管他们的繁殖形式有如何的不同,他们都具有繁殖新个体的本领。第三个区别是有遗传的能力。能把上一代生命个体的特性传递给下一代,使下一代的新个体能够与上一代个体具有相同或者大致相同的特性。这个大致相同的现象最有意义,最值得我们注意。因为这说明它多少有一点与上一代不一样的特点,这种与上一代不一样的特点叫变异。这种变异的特性如果能够适应环境而生存,它就会一代又一代地把这种变异的特性加强并成为新个体所固有的特征。生物体不断地变异,不断地遗传,年长月久,周而复始,具有新特征的新个体也就不断地出现,使生物体不断地由简单变复杂,构成了生物体的系统演化。
地球上早期生命的形态与特性。地球上最早的生命形态很简单,一个细胞就是一个个体,它没有细胞核,我们叫它为原核生物。它是靠细胞表面直接吸收周围环境中的养料来维持生活的,这种生活方式我们叫做异养。当时它们的生活环境是缺乏氧气的,这种喜欢在缺乏氧气的环境中生活的叫做厌氧。因此最早的原核生物是异养厌氧的。它的形态最初是圆球形,后来变成椭圆形、弧形、江米条状的杆形进而变成螺旋状以及细长的丝状,等等。从形态变化的发展方向来看是增加身体与外界接触的表面积和增大自身的体积。现在生活在地球上的细菌和蓝藻都是属于原核生物。蓝藻的发生与发展,加速了地球上氧气含量的增加,从20多亿年前开始,不仅水中氧气含量已经很多,而且大气中氧气的含量也已经不少。细胞核的出现,是生物界演化过程中的重大事件。原核植物经过15亿多年的演变,原来均匀分散在它的细胞里面的核物质相对地集中以后,外面包裹了一层膜,这层膜叫做核膜。细胞的核膜把膜内的核物质与膜外的细胞质分开。细胞里面的细胞核就是这样形成的。有细胞核的生物我们把它称为真核生物。从此以后细胞在繁殖分裂时不再是简单的细胞质一分为二,而且里面的细胞核也要一分为二。真核生物(那时还没有动物,可以说实际上也只是真核植物)大约出现在20亿年前。性别的出现是在生物界演化过程中的又一个重大的事件,因为性别促进了生物的优生,加速生物向更复杂的方向发展。因此真核的单细胞植物出现以后没有几亿年就出现了真核多细胞植物。真核多细胞的植物出现没有多久就出现了植物体的分工,植物体中有一群细胞主要是起着固定植物体的功能,成了固着的器官,也就是现代藻类植物固着器的由来。从此以后开始出现器官分化,不同功能部分其内部细胞的形态也开始分化。由此可见,细胞核和性别出现以后,大大地加速了生物本身形态和功能的发展。
生命的起源
关于生命起源的问题,很早就有各种不同的解释。近几十年来,人们根据现代自然科学的新成就,对于生命起源的问题进行了综合研究,取得了很大的进展。
根据科学的推算,地球从诞生到现在,大约有46亿年的历史。早期的地球是炽热的,地球上的一切元素都呈气体状态,那时候是绝对不会有生命存在的。最初的生命是在地球温度下降以后,在极其漫长的时间内,由非生命物质经过极其复杂的化学过程,一步一步地演变而成的。目前,这种关于生命起源是通过化学进化过程的说法已经为广大学者所承认,并认为这个化学进化过程可以分为下列四个阶段。
从无机小分子物质生成有机小分子物质根据推测,生命起源的化学进化过程是在原始地球条件下开始进行的。当时,地球表面温度已经降低,但内部温度仍然很高,火山活动极为频繁,从火山内部喷出的气体,形成了原始大气(下图)。一般认为,原始大气的主要成分有甲烷(CH4)、氨原始地球的想象图
(左)原始大气(右)有机物形成
(NH3)、水蒸气(H2O)、氢(H2),此外还有硫化氢(H2S)和氰化氢(HCN)。这些气体在大自然不断产生的宇宙射线、紫外线、闪电等的作用下,就可能自然合成氨基酸、核苷酸、单糖等一系列比较简单的有机小分子物质。后来,地球的温度进一步降低,这些有机小分子物质又随着雨水,流经湖泊和河流,最后汇集在原始海洋中。
关于这方面的推测,已经得到了科学实验的证实。1935年,美国学者米勒等人,设计了一套密闭装置(下图)。他们将装置内的空气抽出,然后模拟原始地球上的大气成分,通入甲烷、氨、氢、水米勒实验的装置
蒸气等气体,并模拟原始地球条件下的闪电,连续进行火花放电。最后,在U型管内检验出有氨基酸生成。氨基酸是组成蛋白质的基本单位,因此,探索氨基酸在地球上的产生是有重要意义的。
此外,还有一些学者模拟原始地球的大气成分,在实验室里制成了另一些有机物,如嘌识、嘧啶、核糖,脱氧核糖,脂肪酸等。这些研究表明:在生命的起源中,从无机物合成有机物的化学过程,是完全可能的。
从有机小分子物质形成的有机高分子物质蛋白质、核酸等有机高分子物质,是怎样在原始地球条件下形成的呢?有些学者认为,在原始海洋中,氨基酸、核苷酸等有机小分子物质,经过长期积累,相互作用,在适当条件下(如吸附在粘土上),通过缩合作用或聚合作用,就形成了原始的蛋白质分子和核酸分子。
现在,已经有人模拟原始地球的条件,制造出了类似蛋白质和核酸的物质。虽然这些物质与现在的蛋白质和核酸相比,还有一定差别,并且原始地球上的蛋白质和核酸的形成过程是否如此,还不能肯定,但是,这已经为人们研究生命的起源提供了一些线索;在原始地球条件下,产生这些有机高分子的物质是可能的。
从有机高分子物质组成多分子体系根据推测,蛋白质和核酸等有机高分子物质,在海洋里越积越多,浓度不断增加,由于种种原因(如水分的蒸发,粘土的吸附作用),这些有机高分子物质经过浓缩而分离出来,它们相互作用,凝聚成小滴。这些小滴漂浮在原始海洋中,外面包有最原始的界膜,与周围的原始海洋环境分隔开,从而构成一个独立的体系,即多分子体系。这种多分子体系已经能够与外界环境进行原始的物质交换活动了。
从多分子体系演变为原始生命从多分子体系演变为原始生命,过是生命起源过程中最复杂和最有决定意义的阶段,它直接涉及到原始生命的发生。目前,人们还不能在实验室里验证这一过程。不过,我们可以推测,有些多分子体系经过长期不断地演变,特别是由于蛋白质和核酸这两大主要成分的相互作用,终于形成具有原始新陈代谢作用和能够进行繁殖的原始生命。以后,由生命起源的化学进化阶段进入到生命出现之后的生物进化阶段。
关于生命起源的化学进化过程的研究,虽然进行了大量的模拟实验,但是绝大多数实验只是集中在第一阶段,有些阶段还仅仅限于假说和推测。因此,在对于生命起源,问题还必须继续进行研究和探讨。
蛋白质和核酸是生物体内最重要的物质。没有蛋白质和核酸,就没有生命。1965年,我国科学工作者人工合成了结晶牛胰岛素(一种含有51个氨基酸的蛋白质)。1981年,我国科学工作者又用人工的方法合成了酵母丙氨酸转运核糖核酸(核糖核酸的一种)。这些工作反映了我国在探索生命起源问题上的重大成就。
关于地球生命的起源,科学界有许多解说,比如说生命起源于脂类分子;生命起源于RNA;生命起源于原始海洋;生命起源于金星;生命起源于深海烟囱;生命来自地球火山;地球生命来自外太空;带水彗星撞击地球引起生命起源;还有陆相起源说,自然而然发生说等等.
以上大部分解说很有道理,因为化生的生命(微生物和菌类)就是自然而然地在陆地、海洋、深海烟囱处、火山地带等处产生的,不仅在这些特殊的地带产生,土壤中、大气中、动植物的尸体中、江河池塘中、垃圾堆中每天在诞生,成兆亿地在诞生,同时每天在成兆亿地死亡.无论在什么气候条件下,只要自然环境的要素发生变化,就会有新物种立即诞生,可以这么说,人口的增长、自然环境的污染、温室效应的加剧、臭氧层空洞的扩大等都会导致新物种的产生,甚至会大规模地爆发新的细菌,这些新的天文数字的新菌种有可能缓解生态的进一步恶化,也有可能导致人类的大灾大难,或许比“黑死病”更厉害,不象萨斯病毒那样互相传染,而是在同一时刻让成万上亿的人同时感染.
除化生的生命外,湿生的生命也是随机可以在地球上诞生的,只要有一定的湿度,土壤的分子结构就会发生变化,产生出新生命来,苔藓、地衣、草就是这么来的.
我们现在把目光放在昆虫、动物、树木和花卉上,看看这些生命是如何起源的.
首先,请大家再读一读《生命禅院》“上帝篇”,如果不读这本书,要理解生命的起源是非常困难的.只有认识了上帝这个最高级生命,摆正了上帝在宇宙中的地位,我们才能清晰地理解生命的起源.
宇宙不是从“大爆炸”开始的,银河系、太阳系也不是自古就是现在这个样子的,宇宙中的每一个天体、每一个星系都有各自的来历和功用,从基本的物理知识知道,宇宙中的总能量不会增加,也不会减少,宇宙中没有永动机,那么,月球、地球、其它星球的旋转运动必然要有一个力的推动,那么,这个力最初是从哪而来的呢?有一大堆的砖瓦、水泥、木料,如果没有人设计安排,这些砖瓦、木料、水泥绝对不会自行组建出一所房子来,何况高速运行的天体,它们绝对不可能自行组建出一个太阳系来.
太阳系是45亿年前诞生的,太阳系诞生的过程倾注了上帝、神、仙的大量智慧和“心血”,太阳系中首先诞生的是地球,尽管天文学家说太阳的历史比地球长,但这不表示太阳系首先有太阳.
我们知道宇宙中有“黑洞”,有科学家说“黑洞”是两个或多个天体相互从“身旁”“飞”过时相互的引力引起的磁场旋涡,就象台风和龙卷风一样.实际情况不是这样,“黑洞”是高能量物质的集合体,能量越大越无形,能量越小越成形,“大象无形”,我们现在把这个“黑洞”比喻为盖着的一堆面团,厨师根据需要,从这堆面团中揪下一块做自己计划要做的食物,“黑洞”就是盖着的面团,地球就是从“黑洞”这堆面团上揪下的一块,而上帝和上帝的助手——神就是揪面团的“厨师”.
地球诞生后,从其它地方“运”来了太阳,为了让地球能持续地绕着太阳旋转,就附加了太阳系的其它星体,所以说,整个太阳系就是为地球服务的,地球上有人类,但太阳系的其它星球上绝对不会有人类的存在.
太阳系基本定位后,神派遣了上亿天使(天仙)来改造地球,地球上的水、大气层首先设计创造了出来,水、大气、阳光、土壤的结合使地球上诞生了大量的化生的微生物和湿生的草,接着天仙们就开始建造“金字塔”(不是现在埃及的金字塔,而是分布在北纬和南纬30度线上现存在于大西洋和太平洋洋底的金字塔),这些金字塔就是地球生命的实验室,因为金字塔能有效地聚集特殊的能量,并能加速生命的成长过程.
天仙们在金字塔中设计制造了今日地球上的大部分昆虫、所有树木花卉和食草动物,并用“飞碟”把这些生命运送到地球各处,整个过程大约进行了十几亿年的时光,在制造动植物的过程中,天仙们发现,要使动植物遍满地球,必须要把水引到陆地上,所以就开矿办冶炼厂,在太空中建造了一个“太空站”,利用地球上的金属建造了我们今日看到的月球,有了月球,地球就“活”了,不仅有了潮起潮落、风云雨雪,还为地球的夜晚带来了光明.
经过十几亿年时光的创造,地球变成了一个美丽富饶、繁华似锦的乐园,几乎就是万年界的复制品,天仙们(实际上我们可以称他们为高级智慧人)对自己创造的地球非常满意,不愿意离开地球,但这种状况引起了其他“人”的嫉妒,天仙们不得不撤离地球,为了保护秘密,就将所有金字塔沉入到了洋底,美丽的大西洲从此失去了踪影.
至于其它昆虫、食肉动物、恐龙和人类的来历请看《生命禅院》“人类篇”.
结论是,除化生和湿生的生命外,地球上的所有物种都是一种一种地设计创造出来的,而不是进化来的,就象地球上我们使用的所有现代化工具那样,都是一个个由人设计创造出来的,虽然独轮车、自行车、农用架子车、马车、小轿车、卡车都有相似形,但都需要由人来进一步设计制造,马车永远是马车,不会自行进化成卡车,蜗牛永远是蜗牛,不会自行进化成耕牛,猴子永远是猴子,不会自行进化成人.来自生命禅院.
生命的起源于氨基酸----最简单的蛋白质,在一个雷电之时
进化过程:由无机物--有机物,由单细胞--多细胞,由简单到复杂、由低等到高等、先是植物然后是动物分支,植物从藻类-蕨类|菌类-裸子-被子植物,动物从单细胞--多细胞的无脊椎动物--海绵动物门-腔肠动物门-扁形动物门-纽形动物门-线性动物门-环节动物门-软体动物门-节肢动物门,再由节肢动物门如昆虫到棘皮动物门,再到--脊椎动物,再到两栖动物,两栖动物到爬行动物,最后是鸟类与哺乳动物
人类的出现:哺乳动物灵长类~猿人(又称直立人)类~智人类(早期智人类和晚期智人)
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