地球最古老的化石

最初的生物究竟从何而来？自然科学告诉我们，它既非神创，也非永存，而是从无生命的物质转化而来，“生机”孕育在非生物之中。促使无生命的“死物”向生物转化的根本原因，是原始地球不同圈层内各种物质矛盾运动而产生的。恩格斯总结了当时自然科学的研究成果，指出了解决生命起源的正确方向。他说：“生命的起源必然是通过化学的途径实现的。”

太古代的生命

太古代是地壳发展中最古老、最原始的历史时代，广义的太古代，指的是人们目前根据同位素地质学的方法，测定的原始地壳的形成开始距今46亿年直到25亿年右右。一般认为多细胞生物如蓝藻等开始出现于距离36亿年左右。据推测太古代共经历了20余亿年，约占整个地质历史的4/9以上的时间。

太古代在地球上生命还处于孕育和初期发展阶段，当时的地球表面一片荒凉，没有像今天这样蓝湛湛的天空，也没有像今天这样海天一色、碧波万倾的海洋，更没有碧绿苍翠、色调柔和的大地，当时火山喷发频繁，大气圈厚而低沉，就连生命所需要的氧也很稀少。

曾经人们认为太古代地层中不含化石，但随着近代技术的发展，应用高倍显微镜和电子显微镜寻找化石，一些形体很小，很原始的超微体化石陆续有所发现，目前已知道最古老的化石是在非洲南部约35亿年以前的地层昂威瓦特群中找到的，为直径2～6微米的球形及椭球形微体构造。就在上述同一个地区，在距今32～30亿年的无花果树群中也发现了球形和椭球形的细菌，直径只有0.1～0.75微米。北美巩弗林特燧石层（距今19～16亿年）也发现可能是细菌的遗迹，直径约1微米，还有一些单细胞的原始藻类化石。

以上都是一些低等植物化石的报道。人们推断早期的原始动物还不能从形态上和低等植物区别开来。

▲格陵兰岛太古代的岩石地层

揭开“生命之谜”

生命的产生和起源是当代自然科学中最引人注目的问题，同时也是唯物论与唯心论，辩证法与形而上学斗争的焦点之一。最初的生物究竟从何而来？自然科学告诉我们，它既非神创，也非永存，而是从无生命的物质转化而来，“生机”孕育在非生物之中。促使无生命的“死物”向生物转化的根本原因，是原始地球不同圈层内各种物质矛盾运动而产生的。

恩格斯在和唯心主义“神造生命”的斗争中，总结了当时自然科学的研究成果，指出了解决生命起源的正确方向。他说：“生命的起源必然是通过化学的途径实现的。”

从许多研究成果看，地球上生命的出现是由无机物发展为简单的有机物（如甲烷）；从简单的有机物发为复杂的有机物如醣、氨基酸、脂肪、蛋白质（包括酶、核酸）等；再发展到原始的非细胞的生命形态或蛋白质有机体；由非细胞的生命形态发展到单细胞生物，由单细胞生物发展为多细胞生物的过程。因此，在生命出现以前的很长一段时间，地球上必然存在着一个为生命产生提供条件的化学演化过程，我们对再现这种化学演化过程已经通过一些实验室途径取得重要成果。如我国在世界上就首次人工合成了具有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素，标志着人类在揭开“生命之谜”的进军中迈出了一大步，也为辩证唯物主义关于生命起源的理论提供了重要证据。近年来有机化学和现代生物化学开拓了探索生命起源的新途径，通过这些专门研究，也证明了太古代地层中保存有组成生命的蛋白质所分解的各种有机物如氨基酸、核酸等，我们把它叫化学化石来代表生物进化的化学演化阶段。因此我们就有可能借助于这些化学化石来阐明太古代生命的起源等问题。

从对陨石和太古代地层的化学分析中证实，太古代的原始地壳中就显然具备了组成生命的主要物质：碳、氢、氮、氧、硫、磷六种元素。这些元素在不断地化分化合中产生了从简单到复杂的有机化合物，最后汇集到水中，这一过程持续了许多亿年，为地球上生命的发生准备了有机物质来源（在对陨石含碳成分的研究，以及对宇宙飞船带回来的月球标本分析，认为组成源生物起的最初有机物，是在地球成为独立行星之前的宇宙环境中完成的）。这些溶解在海水里的有机物质，它们“生活”在海水里，经过了亿万年的长时期，终于在蛋白质或核酸外面产生一层精致的薄膜——细胞膜，使他们从原始有机质中分离出来。细胞膜的产生，可以说是生命发生史上的一个转折点，到此地球上有了一切生命的祖先——原始细胞。