宇宙生命的起源

第二节　宇宙生命的起源

从古至今，宇宙生命的起源问题，是一个亘古未解之谜。宇宙生命是何时产生的？怎么产生的？历史上有诸多说法来解释它，如西方的创世说、中国的盘古开天地说等等。今天看来，生命起源并不像这些古老传说或神话描绘的那样。然而，长期以来人类对生命起源之谜倾注了极大的热情和关注，对此却一直都没有确切的定论。

千百年来，人类在破解宇宙生命之谜时，遇到了种种陷阱，同时在寻求谜底的过程中也看到了前所未有的光明。

在地理名著《山海经·天地之初》一文中，关于宇宙之初的问题有这样的描述：最初的世界是混沌的，一片漆黑。不知何时起，出现了一个小气泡。小气泡逐渐化作了一团云雾。云雾聚集，凝结、变化，变成一个球形物……

早在2500年前的春秋时期，老子在其著作《道德经》中写到：“道生一，一生二，二生三，三生万物。”这也从实质上揭示出宇宙万物是由少到多慢慢发展、变化而来的，宇宙生命有一个共同的祖先，这个祖先就是“一”，而“一”呢，又是由天地所生。

“宇宙爆炸”后释放的物质。也许这些物质正是生命形成时所必需的元素。

前文中曾讲过，天地是由宇宙起源时诞生出来的，因此，生命的起源与演化和宇宙的起源与演化是密切相关的。而生命的起源应当追溯到与生命有关的元素或化学分子的起源，即在宇宙形成之初，通过所谓的“大爆炸”时，产生了碳、氢、氧、氮、磷、硫等构成生命的主要元素。

猎户座。星云、尘埃环绕在恒星周围，类似太阳系的星系可能正在诞生中。

大约在66亿年前，银河系内发生了一次大爆炸，爆炸后其碎片和散漫物质经过长时间的凝集，约于46亿年前形成了太阳系。作为太阳系一员的地球也在此时形成。接着，由于各种星云物质释放出的能量相互转化，初期的地球的状态就发生了改变，地球逐渐出现了圈层结构。这个过程经过了漫长的时间，大约在38亿年前出现了原始地壳。而此前大爆炸产生的各种生命元素也不仅仅局限于地球，而是在广阔的宇宙空间内存在着，或许还演化成为别的与生命有关的产物。

由此可以推算，宇宙生命的诞生历史距今为38亿到46亿年之间。早期的宇宙是炽热的，宇宙空间里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。

还有一种假说叫有生源论。有生源论在19世纪的西方相当流行，它认为，生命是宇宙生来就固有的，要想知道生命是从哪里来的，只要能回答宇宙的起源问题，以及物质的由来就行了。知道了物质是怎么来的，生命就是从哪儿来的。这其实是一个不可知论。到了20世纪后半叶，有生源论逐渐发展为宇宙胚种论，现在依然有许多科学家认为生命必须的酶（如蛋白质）和遗传物质的形成，需要数亿年的时间，在地球早期并没有，因为没有足够的时间段来帮助它们完成这些过程，它仅有两亿年的时间，所以，他们认为生命一定是以孢子或者其他生命的形式，从宇宙的某个地方来到了地球上，这种观念在一定程度上看还是有所依据的。达尔文的《物种起源》中人类进化的过程

19世纪，达尔文潜心研究后写作的理论著作《物种起源》一书问世了。生物科学也随之发生了前所未有的大变革，与此同时，也为人类揭示生命起源这一千古之谜带来了一丝曙光，这就是现代的化学进化论。

1953年，生命起源的化学进化论首先得到了一位名叫米勒的美国学者的证实。他把很多还原性气体——氨气、氢气，还有水、一氧化碳都放在一个密封的瓶子里面，然后在瓶子两头插上金属棒，准备好后就通上电源。通过这一装置就制造了类似于闪电的作用。几天之后，瓶子里的气体发生变化，产生了大量的氨基酸。这个实验成功地说明了在地球上，只要有闪电的作用，地球上某些物质在常温下也能成为无机分子，最后合成有机分子。而氨基酸通常是组成蛋白质的最重要物质，因此，也可看成是生命起源最重要的组成物质。那么，米勒所描述的生命起源的事件是什么样子的呢？他认为在宇宙的早期，地球的原始大气圈含有大量的还原性气体等，如甲烷、氨气、氢气等，这些气体在闪电的作用下，与原始海洋中的水一起聚合成了多种氨基酸。在常温常压下，这些多种氨基酸有可能局部浓缩，再进一步演化成蛋白质和其他的多糖类，以及高分子脂类，经过一定的时间，它们就有可能孕育成生命。这就是

米勒实验示意图

米勒描述的生命进化的过程。

经过若干前生物演化的过渡形式，地球上最终形成了最原始的生物系统，即具有原始细胞结构的生命。至此，生物的演化开始，直到今天地球上产生的无数复杂的生命形式。

多姿多彩的生物种类是几十亿年前从最初的生命原始细胞上发展而来，经过了化学合成和其后的生物进化阶段。可是，那些最初的原始细胞从哪里来？

达尔文像。达尔文认为生命的出现是一种偶然。

一种说法是地球起源说；一种是彗星起源说。这两种说法，究竟谁更有说服力，基本上是一个很难判断的事情。最初的生命起源于彗星还是地球？也许都有可能，也许是其中一种，但这并不重要，生命既然可以在宇宙空间里孕育合成，同样也可能在环境更优越的地球上产生。不管是彗星起源说还是地球起源说，更重要的是“宇宙中为什么会出现生命”这个论题。宇宙生命的起源是偶然还是一种设计？

19世纪，达尔文学说兴起时，一直认为宇宙生命起源是被设计的观念被“偶然”观念所代替。达尔文学说对生命起源的解释是：生命的出现是一种偶然。这句话在当时有着鲜明的反宗教色彩。“达尔文主义将生命是被有意识创造的整个概念，从理智讨论的领域中排除。”针对这一提法，英国生物学家赫胥黎如是说。

地球的生命来源于彗星吗？

20世纪后期，“大爆炸理论”把自亚里士多德以来的宇宙无起源论推翻，人类开始探讨宇宙起因，无主导、无目的、无起因的观点也开始发生了变化。虽然现在的科学还无法解释宇宙诞生的原因，但宇宙大爆炸很可能就是一系列物质演化的必然结果。同样，生命在宇宙中的出现也是宇宙间一系列事物演化的产物，宇宙生命绝不是一块被突然插入宇宙的异形。宇宙生命的出现不能说是一种有意识的创造，但是在其生命诞生的过程中，一定有着种种被化学合成的“偶然”。

从无机物到有机物，从有机化合物到有机生命体的演化，并不是有这种供它们发生演化的环境和形成条件，就能产生生命，同时还具有很多的偶然性，因此宇宙生命的起源是非常非常艰难的。

在生命起源问题上，创造论和进化论的观点是截然不同的。创造论的模式认为各种从原始到高级的生物都是由大能的神各按其种类造出来的；生命只能源于生命，各种生命皆来自永生的神。但进化模式却认为生命是在漫长的进化过程中，由无机物变成有机物，由有机物演化出氨基酸、蛋白质，最后演化为最简单的单细胞生物，从而产生了生命。

迄今为止人类发现的最古老的生物化石，是发现于澳大利亚西部瓦拉伍那群岛上的微生物化石，距今约35亿年。这些化石类似于现在的蓝藻，是一些原始的生命，肉眼看不见。其大小只有几个到几十个微米。可见，宇宙生命的起源应该不会晚于35亿年前。自从地球上生命起源之后，一直到现在的35亿年，就是生生不息的生命演化史。

生物化石

至今，人们对宇宙的形成和宇宙生命到底是从哪里来的，仍有很多不解的谜团和不同的说法，为此，人类科学家也进行了大量的模拟实验，但是绝大多数实验只是集中在某一阶段，有些阶段还仅仅只限于假说和推测。因此，对于宇宙生命起源问题还必须继续进行研究和探讨。