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生命的起源
發布時間: 2016-04-26 19:49:40 | 新聞來源 | 瀏覽次數:


 盡管對生命起源的問題,特別是化學進化過程中的某些環節,目前尚不清楚,但大體的輪廓已經呈現了出來。生命起源於非生命物質,這已成定論。

根據用放射性同位素方法測定的地球年齡為46億年。根據已發現的最古老的生物化石,如古杆菌、巴貝通古球藻化石來推算,大約在30 多億年前它們就在地球上出現了。這些已具有細胞結構的生物,顯然不是原始的生命形態,最初的生命應該是非細胞形態的。雖然迄今還沒有找到過原始生命的遺跡,但根據科學推斷,它們可能是類似“團聚體”或“微球體”那樣的形態。在非細胞形態的基礎上,由於核和膜的形成,再進一步發展到細胞的形態。

奧巴林對生命起源的“團聚體”學說,其要點是:在生物出現以前,地球上存在了大量有機物,有機物經過複雜的進化過程形成了生命。具體過程是構成生物體的主要元素碳等,隨著地球的形成、地殼變遷,依次由無機物生成簡單的有機物,到構成現在生物體的氨基酸、糖類等複雜的有機物和蛋白質等生物大分子物質,再進一步從多分子體係生成團聚體,直到產生生命物質。

福克斯對生命起源的“微球體”學說,其要點是:福克斯在研究類蛋白時發現,它在濃縮的水溶液中加熱到130~180℃時,能自發地聚合成直徑為1~2 微米的微球體;雖然沒有脂類存在,許多微球體都能發育出一層外膜、類似細胞膜的雙脂質層。在適當條件下,微球體消耗溶解的類蛋白而實現生長,並以一種極類似於細菌生長分裂的方式進行增殖。

福克斯指出,與奧巴林的團聚體相比較,微球體的大小均勻、形狀相似且穩定,有在許多細菌群中看到的群聚現象;在高滲、低滲溶液中能夠相應地收縮或膨脹;可被染色成革蘭氏陰性或革蘭氏陽性,這說明革蘭氏陽性是由於微球體含有豐富的賴氨酸類蛋白的緣故。

福克斯還發現,微球體配製液能催化葡萄糖的分解,並能出現酯酶和過氧化物酶的功能。他認為這是微球體本身固有的催化活性。一些特定的酶或許就是從這種隨機排列的聚合體演化而來的。

奧巴林和福克斯的實驗隻是模擬生命的起源,表明生命的行為和特性是出自物質分子的物理化學特性。可以想象,在活細胞出現以前,原始海洋充滿了小滴,它們進行著特殊的化學作用,有些小滴消失了,有些小滴偶然地能夠誘發“有用的”聚合作用的催化劑。在億萬年內,由於化學選擇,凡能從周圍介質中攝取分子和能量的小滴,不僅能提高自身的存活率,而且能分散成子代的小滴。當然,這不能算作是生命,但它與生命已經是非常相似了。