神創(chuàng)論
“生命由何而來(lái)？”這個(gè)問(wèn)題從人類(lèi)誕生之日起便一直困擾著我們。在科學(xué)產(chǎn)生之前的很長(zhǎng)一段時(shí)間里，人們無(wú)法解釋自然中的一些現(xiàn)象，于是便傾向于借助超自然的事物進(jìn)行解釋。所以幾乎在所有的民族歷史中，都曾有過(guò)關(guān)于生命誕生的神話。例如中國(guó)的女?huà)z造人，西方的上帝造人等。這些神話有的簡(jiǎn)單有的復(fù)雜，有的已經(jīng)成為了一種文化，至今仍然被一部分人所相信，但是從科學(xué)的角度來(lái)看，這些都是屬于沒(méi)有任何依據(jù)的幻想。
神創(chuàng)論認(rèn)為，地球以及世上的萬(wàn)物都是上帝創(chuàng)造出來(lái)的。地球上的生命自從被上帝創(chuàng)造出來(lái)以后，便沒(méi)有發(fā)生任何變化。在過(guò)去那個(gè)時(shí)代，人們大多相信自己生活的世界是上帝有計(jì)劃有目的地設(shè)計(jì)和創(chuàng)造出來(lái)的，并且被上帝制定出來(lái)的法則所主宰。不僅僅是普通人，就連那個(gè)年代的著名學(xué)者都堅(jiān)定不移地相信圣經(jīng)上面的解釋?zhuān)駝?chuàng)論的思想對(duì)那個(gè)時(shí)代的科學(xué)發(fā)展產(chǎn)生了很大的影響。
在中古世紀(jì)，由于受到天主教傳統(tǒng)勢(shì)力的影響，神創(chuàng)論在歐洲占有很大的優(yōu)勢(shì)。后來(lái)大批的學(xué)者極力想擺脫教會(huì)的思想統(tǒng)治，宣傳無(wú)神論，開(kāi)展了轟轟烈烈的宗教改革和文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)。但是對(duì)于生命起源的問(wèn)題，仍然沒(méi)有提出一個(gè)完整的學(xué)說(shuō)可以和神創(chuàng)論相抗衡。直到1859年，英國(guó)的生物學(xué)家達(dá)爾文提出了“生物進(jìn)化論”，受到了很多學(xué)術(shù)界人士的認(rèn)可。達(dá)爾文的理論在比較合乎邏輯的基礎(chǔ)上很好的排除了上帝的作用，有利地代替了神創(chuàng)論的觀點(diǎn)。書(shū)中例舉出了大量例子證明形形色色的生物都不是上帝創(chuàng)造的，而是在長(zhǎng)期的自然選擇下不斷發(fā)展變化的。達(dá)爾文提出的生物進(jìn)化論學(xué)說(shuō)，摧毀了各種唯心的神造論。
宇生說(shuō)
“宇生說(shuō)”認(rèn)為，宇宙太空中的“生命胚種”可以隨著隕石或其他途徑跌落在地球表面，成為地球生命最初的開(kāi)始。還有一種說(shuō)法認(rèn)為，地球上最早的生命或構(gòu)成生命的有機(jī)體，來(lái)自宇宙中其他星球或星際塵埃。一些微生物孢子可以借助星際塵埃顆粒來(lái)到地球，從而給地球帶來(lái)了初始的生命。持這一觀點(diǎn)的人似乎忽略了客觀的宇宙空間的物理?xiàng)l件。像紫外線這樣的各種高能射線以及溫度等條件都可以對(duì)生命造成致命的傷害。即使這些生命存在，在它們隨著隕石穿越大氣層到達(dá)地球的過(guò)程中，也會(huì)被高溫殺死。所以說(shuō)像微生物孢子這類(lèi)的生命形態(tài)不大可能來(lái)自于地球之外的星球。但是，也有一些學(xué)者認(rèn)為，一些構(gòu)成生命的有機(jī)物也有可能來(lái)自宇宙空間。
1969年，科學(xué)家在一顆墜落在澳大利亞麥啟遜鎮(zhèn)的炭質(zhì)隕石中發(fā)現(xiàn)了18種氨基酸，其中6種是構(gòu)成生物的蛋白質(zhì)分子所必須的�？茖W(xué)研究表明，像氨基酸、嘌呤、嘧啶等有機(jī)分子可以產(chǎn)生在星際塵埃的表面。這些有機(jī)分子可以通過(guò)彗星或隕石來(lái)到地球，并演變成地球最原始的生命。根據(jù)2011年8月國(guó)外媒體報(bào)道，科學(xué)家宣布已經(jīng)在來(lái)自外太空的隕石中發(fā)現(xiàn)了DNA的組成成分。不僅如此，另有科學(xué)研究小組發(fā)現(xiàn)了一些關(guān)于在古生物過(guò)程中扮演重要作用的分子特征。這些被認(rèn)為是早期地球的生命形式。根據(jù)這份最新的研究結(jié)果顯示，地球上的生命形式的確有來(lái)自于宇宙的某個(gè)地方的可能性。
自然發(fā)生論
自然發(fā)生論又稱(chēng)“自生論”或“無(wú)生源論”，這是19世紀(jì)前廣泛流行的理論。持這一觀點(diǎn)的人認(rèn)為生物可以由非生物產(chǎn)生，或者由另一些截然不同的物體產(chǎn)生。漢初董仲舒便有“無(wú)天而生未之有也，天者萬(wàn)物之祖，萬(wàn)物非天不生”之說(shuō)。在西方，亞里士多德就是一個(gè)自然發(fā)生論者。人們根據(jù)自己雙眼看到的現(xiàn)象，如腐肉會(huì)產(chǎn)生蛆,久不洗澡會(huì)生虱子等,得出了低等生物是由非生命物質(zhì)自然產(chǎn)生的結(jié)論。有的人還做了“實(shí)驗(yàn)”證明這一理論：將谷粒、破舊襯衫塞入瓶中，放在暗處，21天后就會(huì)“產(chǎn)生”老鼠。
古埃及人認(rèn)為，尼羅河的淤泥在眼光的長(zhǎng)期曝曬下，可以生出魚(yú)、青蛙、蛇、鼠等動(dòng)物。古印度人認(rèn)為，汗液和糞也可以產(chǎn)生蟲(chóng)類(lèi)。古希臘哲學(xué)家德謨克利特認(rèn)為：溫暖的太陽(yáng)照在最初的泥土上后便生長(zhǎng)出泡狀的東西，然后再形成魚(yú)類(lèi)動(dòng)物。這些動(dòng)物有一些爬上了陸地，便成為陸生動(dòng)物，人類(lèi)也便產(chǎn)生了。到了中世紀(jì)，自然發(fā)生學(xué)說(shuō)有了戲劇性的發(fā)展，那時(shí)有人相信，世界上的一些地方會(huì)長(zhǎng)出鵝來(lái)，南瓜里會(huì)長(zhǎng)出羔羊和矮人。以致于在17世紀(jì)初出版的英國(guó)大百科全書(shū)中便有關(guān)于“鵝樹(shù)”的記載。
為了否定自然發(fā)生學(xué)說(shuō)，18世紀(jì)時(shí)，意大利生物學(xué)家斯巴蘭讓尼做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)。他將肉湯置于燒瓶中加熱，煮至沸騰后再讓其自然冷卻。如果將燒瓶敞口放置，肉湯中很快就會(huì)繁殖出很多微生物；如果在瓶口加上一個(gè)棉塞，肉湯中便不會(huì)產(chǎn)生微生物。由此斯巴蘭讓尼得出結(jié)論：肉湯中滋生的生物來(lái)自空氣，并不是自然發(fā)生的。
對(duì)于這個(gè)結(jié)論，一些堅(jiān)持自然發(fā)生論的人并不服氣。他們的理由是那些空氣中的“生命力”在高溫的環(huán)境下被煮死了。他們認(rèn)為生命的自然發(fā)生需要一定的條件。氧氣的存在是發(fā)酵和生命所必須的條件，消毒并封口后的器皿中缺少氧氣，因此生命產(chǎn)生的條件被破壞了。直到1860年，法國(guó)微生物學(xué)家巴斯德設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單但令人信服的實(shí)驗(yàn)，徹底否定了自然發(fā)生說(shuō)。
化學(xué)起源說(shuō)
“化學(xué)起源說(shuō)”是由前蘇聯(lián)的奧巴林提出的，他認(rèn)為地球上的生命是由非生命的物質(zhì)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的化學(xué)過(guò)程逐步演變而來(lái)的�；瘜W(xué)起源說(shuō)認(rèn)為，地球上的生命是在地球溫度逐步下降以后，在漫長(zhǎng)的時(shí)間里由非生命物質(zhì)逐步轉(zhuǎn)化而來(lái)。
1953年，美國(guó)學(xué)者米勒模擬原始地球的條件和原始大氣的成分，合成了多種氨基酸，為化學(xué)起源說(shuō)提供了有力的證據(jù)。米勒的實(shí)驗(yàn)假設(shè)在生命起源之初大氣層中只有氰氣、氨氣和水蒸氣等，其中并沒(méi)有氧氣。他把這些氣體放入模擬的大氣層中，通電引爆之后通過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)了蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)是生命存在的形式，因此他認(rèn)為可以證明生命是由此進(jìn)化而來(lái)的。
熱泉生態(tài)系統(tǒng)
20世紀(jì)70年代以來(lái)，部分學(xué)者提出生命的起源可能與熱泉生態(tài)系統(tǒng)有關(guān)。科學(xué)家們?cè)跂|太平洋的加拉帕戈斯群島附近發(fā)現(xiàn)了幾處深海熱泉，在這里生活著包括管棲蠕蟲(chóng)、蛤類(lèi)和細(xì)菌等生物群落。這些生物群落生活在具有一個(gè)有著300℃以上高溫、高壓、缺氧、偏酸和無(wú)光的環(huán)境中。一些自養(yǎng)型細(xì)菌利用熱泉噴出的硫化物所得到的能量去還原CO2，從而制造有機(jī)物，其他動(dòng)物便以這些細(xì)菌為食而維持生活。
迄今所發(fā)現(xiàn)的古細(xì)菌，大多生長(zhǎng)在高溫、缺氧、含氧、含硫和偏酸的環(huán)境中，而這種環(huán)境和熱泉噴口附近的環(huán)境非常相似。有著大量硫化物、CH4、H2和CO2等物質(zhì)的熱泉噴口和地球形成時(shí)的早期環(huán)境也極為相似。因此一些學(xué)者認(rèn)為熱泉生態(tài)系統(tǒng)和生命的起源一定有著某種聯(lián)系。
部分學(xué)者認(rèn)為，熱泉噴口附近的環(huán)境可以為生命的出現(xiàn)以及生命延續(xù)提供所需的能量和物質(zhì)，同時(shí)還可以避開(kāi)地球以外的物體撞擊地球時(shí)所造成的危害。可以說(shuō)熱泉生態(tài)系統(tǒng)是孕育生命的理想場(chǎng)所。但也有一些學(xué)者認(rèn)為，生命可能是從地球表面產(chǎn)生，然后才蔓延到深海熱泉噴口周?chē)�。�?qiáng)烈的撞擊毀滅了地球表面所有的生命，而隱藏在深海噴口附近的生物幸存下來(lái)便繁衍后代。所以說(shuō)，盡管這些噴口附近的生物不是地球上最早出現(xiàn)的，但卻有可能是現(xiàn)存所有生物的共同祖先。
關(guān)于生命起源的問(wèn)題一直充滿(mǎn)著疑惑和矛盾。盡管出現(xiàn)了多種關(guān)于生命起源的學(xué)說(shuō)，但是沒(méi)有一種學(xué)說(shuō)能夠拿出足夠的證據(jù)令人們信服。很多研究人員失望而歸，即便曾經(jīng)掌握了大有希望的線索，到最后還是一無(wú)所獲，多年的努力付之東流�；蛟S地球上的生命在生根發(fā)芽之前便已經(jīng)在別的地方形成了。所以想要找到一個(gè)生命起源于地球的合理解釋是那么困難。不過(guò)科學(xué)家經(jīng)過(guò)多年的研究，雖然不能完全給出一個(gè)明確的答案，但是他們?cè)谠擃I(lǐng)域也獲得了一些令人吃驚的進(jìn)步。
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