世界上为什么会有生物??
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起源
综述
生命起源是当代的重大科学课题,然而却又是至今依旧了解甚少的最基本的生物学问题。关于生命的起源,历史上曾经有过种种假说:如“神创说”(认为:生命是由上帝或神创造的)、“自然发生说”(认为:生命,犹其是简单生命是由无生命物质自然发生的)等。这些假说多出于臆测,已被人们所否定。
从以前召开的国际生命起源学术会议提出的研究论文看,当代关于生命起源的假说可归结为两大类:一是“化学进化论”(化学进化论主张:生命起源于原始地球条件下从无机到有机,由简单到复杂的一系列化学进化过程。);二是“宇宙胚种说”(宇宙胚种说认为,地球上最初的生命是来自地球以外的宇宙空间,只是后来才在地球上发展了起来。)。
研究生命起源的意义
研究生命起源是要弄清几十亿年生命诞生的历史,然而其意义远不止追根溯源,还在于可以了解生命与环境,整体与部分、结构与功能、微观与宏观、个体发育与系统发育以主物质和能量与信息之间的辩证关系,可以进一步阐明遗传变异,生长分化、复制繁殖、新陈代谢、运动感应和调节控制等生命活动的机制,从而认识和阐明生命的本质,以实现人类控制和改造生命的目标。
化学进化论
核酸和蛋白质等生物分子是生命的物质基础,生命的起源关键就在于这些生命物质的起源。即在没有生命的原始地球上,由于自然的原因,非生命物质通过化学作用,产生出多种有机物和生物分子。因此,生命起源问题首先是原始有机物的起源与早期演化。化学进化的作用是造就一类化学材料,这些化学材料构成氨基酸,糖等通用的“结构单元”,核酸和蛋白质等生命物质就来自这结“结构单元”的组合。
1922年,生物化学家奥巴林第一个提出了一种可以验证的假说,认为原始地球上的某些无机物,在来自闪电,太阳光的能量的作用下,变成了第一批有机分子。
时隔31年之后,美国化学家米勒进行实验证了奥巴林的这一假说。他模拟原始地球上的大气成分,用氢、甲烷、氨和水蒸气等,通过加热和火花放电,合成了有机分子氨基酸。继米勒之后,许多通过模拟原始地球条件的实验,又合成出了其他组成生命体的重要的生物分子,如嘌呤、嘧定、核糖、脱氧核糖、核苷、核苷酸、脂肪酸、卟啉和脂质等。
1965年和1981年,我国又在世界上首次人工合成胰岛素和酵母丙氨酸转移核糖核酸。蛋白质和核酸的形成是由无生命到有生命的转折点。上述两种生物分子的人工合成成功,开始了通过人工合成生命物质去研究生命起源的新时代。一般说来,生命的化学进化过程包括四个阶段:从无机小分子生成有机小分子;从有机小分子形成有机大分子;从有机大分子组成能自我维持稳定和发展的多分子体系;从多分子体系演变为原始生命。
宇宙胚种说
人们已经提出了许多关于宇宙胚种说的假说。如在1993年7月的第十次生命起源国际会议上,有人提出:“造成化学反应并导致生命产生的有机物,毫无疑问是与地球碰撞的彗星带来的”;还有人推断,是同地球碰撞的其中一颗彗星带着一个“生命的胚胎”,穿过宇宙,将其留在了刚刚诞生的地球之上,从而有了地球生命。
一位空间物理学家和一位天体物理学家也把地球生命的起源解释为:地球生命之源可能来自于40亿年前坠入海洋的一颗或数颗彗星,他们也认为是彗星提供了地球生命诞生需要的原材料(他们将之谓“类生命生物”)。尽管有科学家对此类假说持强烈的反对意见(他们认为:“彗星是带来了某些物质,但它们不是决定性的,生命所必需的物质在地球上已经存在 ”)。
尽管诸如此类的观点仍是一些尚需进一步证明的问题,但通过对陨石、彗星、星际尘云以及其他行星上的有机分子的探索与研究。了解那些有机分子形成与发展的规律,并将其与地球上的有机分子进行比较,都将为地球上生命起源的研究提供更多的资料。
综述
生命起源是当代的重大科学课题,然而却又是至今依旧了解甚少的最基本的生物学问题。关于生命的起源,历史上曾经有过种种假说:如“神创说”(认为:生命是由上帝或神创造的)、“自然发生说”(认为:生命,犹其是简单生命是由无生命物质自然发生的)等。这些假说多出于臆测,已被人们所否定。
从以前召开的国际生命起源学术会议提出的研究论文看,当代关于生命起源的假说可归结为两大类:一是“化学进化论”(化学进化论主张:生命起源于原始地球条件下从无机到有机,由简单到复杂的一系列化学进化过程。);二是“宇宙胚种说”(宇宙胚种说认为,地球上最初的生命是来自地球以外的宇宙空间,只是后来才在地球上发展了起来。)。
研究生命起源的意义
研究生命起源是要弄清几十亿年生命诞生的历史,然而其意义远不止追根溯源,还在于可以了解生命与环境,整体与部分、结构与功能、微观与宏观、个体发育与系统发育以主物质和能量与信息之间的辩证关系,可以进一步阐明遗传变异,生长分化、复制繁殖、新陈代谢、运动感应和调节控制等生命活动的机制,从而认识和阐明生命的本质,以实现人类控制和改造生命的目标。
化学进化论
核酸和蛋白质等生物分子是生命的物质基础,生命的起源关键就在于这些生命物质的起源。即在没有生命的原始地球上,由于自然的原因,非生命物质通过化学作用,产生出多种有机物和生物分子。因此,生命起源问题首先是原始有机物的起源与早期演化。化学进化的作用是造就一类化学材料,这些化学材料构成氨基酸,糖等通用的“结构单元”,核酸和蛋白质等生命物质就来自这结“结构单元”的组合。
1922年,生物化学家奥巴林第一个提出了一种可以验证的假说,认为原始地球上的某些无机物,在来自闪电,太阳光的能量的作用下,变成了第一批有机分子。
时隔31年之后,美国化学家米勒进行实验证了奥巴林的这一假说。他模拟原始地球上的大气成分,用氢、甲烷、氨和水蒸气等,通过加热和火花放电,合成了有机分子氨基酸。继米勒之后,许多通过模拟原始地球条件的实验,又合成出了其他组成生命体的重要的生物分子,如嘌呤、嘧定、核糖、脱氧核糖、核苷、核苷酸、脂肪酸、卟啉和脂质等。
1965年和1981年,我国又在世界上首次人工合成胰岛素和酵母丙氨酸转移核糖核酸。蛋白质和核酸的形成是由无生命到有生命的转折点。上述两种生物分子的人工合成成功,开始了通过人工合成生命物质去研究生命起源的新时代。一般说来,生命的化学进化过程包括四个阶段:从无机小分子生成有机小分子;从有机小分子形成有机大分子;从有机大分子组成能自我维持稳定和发展的多分子体系;从多分子体系演变为原始生命。
宇宙胚种说
人们已经提出了许多关于宇宙胚种说的假说。如在1993年7月的第十次生命起源国际会议上,有人提出:“造成化学反应并导致生命产生的有机物,毫无疑问是与地球碰撞的彗星带来的”;还有人推断,是同地球碰撞的其中一颗彗星带着一个“生命的胚胎”,穿过宇宙,将其留在了刚刚诞生的地球之上,从而有了地球生命。
一位空间物理学家和一位天体物理学家也把地球生命的起源解释为:地球生命之源可能来自于40亿年前坠入海洋的一颗或数颗彗星,他们也认为是彗星提供了地球生命诞生需要的原材料(他们将之谓“类生命生物”)。尽管有科学家对此类假说持强烈的反对意见(他们认为:“彗星是带来了某些物质,但它们不是决定性的,生命所必需的物质在地球上已经存在 ”)。
尽管诸如此类的观点仍是一些尚需进一步证明的问题,但通过对陨石、彗星、星际尘云以及其他行星上的有机分子的探索与研究。了解那些有机分子形成与发展的规律,并将其与地球上的有机分子进行比较,都将为地球上生命起源的研究提供更多的资料。
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地球上的生命是从哪里来的.生命究竟是怎样产生的.
这不仅是科学家感兴趣的问题,也是普通人们所感兴趣的问题,它已困扰了人类几千年。但是直到本世纪,生命起源的研究才成为科学研究中的一个重要领域,原因是要想回答这个问题实在是太难了,即使到今天,它也依然是一个尚未完全解开的谜。 远古的时候,人类的生产力还很低下,认识能力也很低下,人们对世界上千姿万态、活蹦乱跳的生物,特别是对人类自身是从哪里来的充满了困惑和神秘感,于是出现了各种各样的神话和传说。而后来,这些神话和传说大都把生命看作是一种超物质的力量,即神或者不可知的上天创造的。 我国古代就有女娲造人的神话。相传开天辟地之后,大地上有了山川河流、草木花鸟、飞食走兽,唯独没有人。天神女娲感到十分孤独,于是掘取地上黄土,掺水揉团,按照自己的样子,捏成一个个小生灵,这就是人。用泥捏人太慢也太累了,于是她取了一根藤子伸进泥潭里,然后猛地向地上一甩,溅落的泥点也都变成了人,从此大地上布满了人的踪迹。 古埃及神话说,人是由圣神哈奴姆在陶器作坊中用泥土塑成,然后与女神赫脱一起把生命注入泥人的身体,于是泥人就有了充满活力的生命。 而从古巴比伦废墟中挖掘出的楔形文字,则记载着神在6天之中创造了世界和用粘土塑成第一个人的故事。后来这个故事被希伯莱人挪到了《圣经》中,成为神圣不可侵犯的"上帝创造万物"的宗教教义。 我国汉初董仲舒(公元前179-前104)也有过"无天而生未之有也,天者万物之祖,万物非天不生。"之说。 与神创论差不多同样的古老,人们根据自己双眼对许多表面现象的观察,如腐肉会产生蛆,久不洗澡会生虱子等,得出了低等生物是由非生命物质自然产生的。这叫做自然发生论或自生论。 古埃及人就认为,尼罗河的淤泥经过阳光曝晒,可以生出鱼、青蛙、蛇、鼠等。古印度人认为,汗液和粪便可以产生虫类。而我国古代则有"白石化羊"、"腐草化茧"、"腐肉生蛆"的说法。 古希腊学者亚里士多德坚信,低等生物是在雨、空气和太阳的共同作用下,从粘液和泥土中产生的。他还编制了名录,如晨露同粘液或粪土相结合,会产生茧火虫、蠕虫、蜂类等;正在腐烂的尸体和人的排泄物可形成绦虫,可粘液则能产生蟹类、鱼类、蛙类等;老鼠是从潮湿的土壤中产生的。亚里士多德被认为是古代最博学的人,他的看法无疑给自然发生论增加了份量。 一直到17世纪,绝大多数人都对自然发生论深信不疑,人们怎能不相信自己的眼睛看到的东西呢?一个叫范·赫尔蒙特的医生甚至开出了制造老鼠的方子,即把小麦和浸有人汗的衬衣一同放进容器,经过21天"发酵",就会长出活老鼠。 就连伟大的科学家牛顿也加入了这一行列,说植物是由变弱的彗星尾巴形成的。 自然发生论在最初有着朴素的唯物主义思想,它试图从物质的原因来说明生命的起源,打击了唯心的、不可知的"神造论"。但它毕竟是不科学的,对生物学和医学的进一步发展成为了一种障碍。而统治阶级和宗教神学则竭力把自然发生论纳入他们的体系,提出生物所以能够自生是由于上帝的意志决定的。在中世纪,一些教士甚至宣传不仅花草鱼虫可以自生,而且鸭、鹅、羊等都是从鹅树、羊树上长出来的,因此吃鸭、吃鹅被算作是吃素。 达尔文说过在一切偶然现象的背后存在着必然现象(自然规律也就是这么来的)。 就像在地球形成后并没有生命,但是在很巧合的情况下,氧、氮、氢、碳等元素在太阳的紫外线和暴雷或者由于地球上的火山爆发带来的影响等的作用下,形成了很简单的有机物;又很巧合的是地球正好处在距离太阳的适当距离,在这个距离内地球有适宜的温度并且地球的质量大小又足以形成大气层使生命体免受致命的宇宙射线的辐射。在这些苛刻的条件下才使生命得以存在。 进化的又是因为,某一生物的基因变异,而这变异出的又比原由的物种更适合环境,在接着适者所以,就因为这么多的巧合才有了地球的生命。 就拿数学的概率来说吧,在一袋子内装进1万个白球和一个黑球,而在你眼前有10个这样的袋子,但是只有一个袋子有黑球,现在要你拿出其中的黑球…… 这就是产生生命的概率。 生命不是自主产生的,要知道生命是被动的产生的,就连进化也一样。当那些可以产生生命的元素在很多种被动的情况下才产生的。 参考:http://iask.sina.com.cn/b/4714900.html?from=related
这不仅是科学家感兴趣的问题,也是普通人们所感兴趣的问题,它已困扰了人类几千年。但是直到本世纪,生命起源的研究才成为科学研究中的一个重要领域,原因是要想回答这个问题实在是太难了,即使到今天,它也依然是一个尚未完全解开的谜。 远古的时候,人类的生产力还很低下,认识能力也很低下,人们对世界上千姿万态、活蹦乱跳的生物,特别是对人类自身是从哪里来的充满了困惑和神秘感,于是出现了各种各样的神话和传说。而后来,这些神话和传说大都把生命看作是一种超物质的力量,即神或者不可知的上天创造的。 我国古代就有女娲造人的神话。相传开天辟地之后,大地上有了山川河流、草木花鸟、飞食走兽,唯独没有人。天神女娲感到十分孤独,于是掘取地上黄土,掺水揉团,按照自己的样子,捏成一个个小生灵,这就是人。用泥捏人太慢也太累了,于是她取了一根藤子伸进泥潭里,然后猛地向地上一甩,溅落的泥点也都变成了人,从此大地上布满了人的踪迹。 古埃及神话说,人是由圣神哈奴姆在陶器作坊中用泥土塑成,然后与女神赫脱一起把生命注入泥人的身体,于是泥人就有了充满活力的生命。 而从古巴比伦废墟中挖掘出的楔形文字,则记载着神在6天之中创造了世界和用粘土塑成第一个人的故事。后来这个故事被希伯莱人挪到了《圣经》中,成为神圣不可侵犯的"上帝创造万物"的宗教教义。 我国汉初董仲舒(公元前179-前104)也有过"无天而生未之有也,天者万物之祖,万物非天不生。"之说。 与神创论差不多同样的古老,人们根据自己双眼对许多表面现象的观察,如腐肉会产生蛆,久不洗澡会生虱子等,得出了低等生物是由非生命物质自然产生的。这叫做自然发生论或自生论。 古埃及人就认为,尼罗河的淤泥经过阳光曝晒,可以生出鱼、青蛙、蛇、鼠等。古印度人认为,汗液和粪便可以产生虫类。而我国古代则有"白石化羊"、"腐草化茧"、"腐肉生蛆"的说法。 古希腊学者亚里士多德坚信,低等生物是在雨、空气和太阳的共同作用下,从粘液和泥土中产生的。他还编制了名录,如晨露同粘液或粪土相结合,会产生茧火虫、蠕虫、蜂类等;正在腐烂的尸体和人的排泄物可形成绦虫,可粘液则能产生蟹类、鱼类、蛙类等;老鼠是从潮湿的土壤中产生的。亚里士多德被认为是古代最博学的人,他的看法无疑给自然发生论增加了份量。 一直到17世纪,绝大多数人都对自然发生论深信不疑,人们怎能不相信自己的眼睛看到的东西呢?一个叫范·赫尔蒙特的医生甚至开出了制造老鼠的方子,即把小麦和浸有人汗的衬衣一同放进容器,经过21天"发酵",就会长出活老鼠。 就连伟大的科学家牛顿也加入了这一行列,说植物是由变弱的彗星尾巴形成的。 自然发生论在最初有着朴素的唯物主义思想,它试图从物质的原因来说明生命的起源,打击了唯心的、不可知的"神造论"。但它毕竟是不科学的,对生物学和医学的进一步发展成为了一种障碍。而统治阶级和宗教神学则竭力把自然发生论纳入他们的体系,提出生物所以能够自生是由于上帝的意志决定的。在中世纪,一些教士甚至宣传不仅花草鱼虫可以自生,而且鸭、鹅、羊等都是从鹅树、羊树上长出来的,因此吃鸭、吃鹅被算作是吃素。 达尔文说过在一切偶然现象的背后存在着必然现象(自然规律也就是这么来的)。 就像在地球形成后并没有生命,但是在很巧合的情况下,氧、氮、氢、碳等元素在太阳的紫外线和暴雷或者由于地球上的火山爆发带来的影响等的作用下,形成了很简单的有机物;又很巧合的是地球正好处在距离太阳的适当距离,在这个距离内地球有适宜的温度并且地球的质量大小又足以形成大气层使生命体免受致命的宇宙射线的辐射。在这些苛刻的条件下才使生命得以存在。 进化的又是因为,某一生物的基因变异,而这变异出的又比原由的物种更适合环境,在接着适者所以,就因为这么多的巧合才有了地球的生命。 就拿数学的概率来说吧,在一袋子内装进1万个白球和一个黑球,而在你眼前有10个这样的袋子,但是只有一个袋子有黑球,现在要你拿出其中的黑球…… 这就是产生生命的概率。 生命不是自主产生的,要知道生命是被动的产生的,就连进化也一样。当那些可以产生生命的元素在很多种被动的情况下才产生的。 参考:http://iask.sina.com.cn/b/4714900.html?from=related
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地球上的生命是从哪里来的?生命究竟是怎样产生的?这不仅是科学家感兴趣的问题,也是普通人们所感兴趣的问题,它已困扰了人类几千年。但是直到本世纪,生命起源的研究才成为科学研究中的一个重要领域,原因是要想回答这个问题实在是太难了,即使到今天,它也依然是一个尚未完全解开的谜。 远古的时候,人类的生产力还很低下,认识能力也很低下,人们对世界上千姿万态、活蹦乱跳的生物,特别是对人类自身是从哪里来的充满了困惑和神秘感,于是出现了各种各样的神话和传说。而后来,这些神话和传说大都把生命看作是一种超物质的力量,即神或者不可知的上天创造的。 我国古代就有女娲造人的神话。相传开天辟地之后,大地上有了山川河流、草木花鸟、飞食走兽,唯独没有人。天神女娲感到十分孤独,于是掘取地上黄土,掺水揉团,按照自己的样子,捏成一个个小生灵,这就是人。用泥捏人太慢也太累了,于是她取了一根藤子伸进泥潭里,然后猛地向地上一甩,溅落的泥点也都变成了人,从此大地上布满了人的踪迹。 古埃及神话说,人是由圣神哈奴姆在陶器作坊中用泥土塑成,然后与女神赫脱一起把生命注入泥人的身体,于是泥人就有了充满活力的生命。 而从古巴比伦废墟中挖掘出的楔形文字,则记载着神在6天之中创造了世界和用粘土塑成第一个人的故事。后来这个故事被希伯莱人挪到了《圣经》中,成为神圣不可侵犯的"上帝创造万物"的宗教教义。 我国汉初董仲舒(公元前179-前104)也有过"无天而生未之有也,天者万物之祖,万物非天不生。"之说。 与神创论差不多同样的古老,人们根据自己双眼对许多表面现象的观察,如腐肉会产生蛆,久不洗澡会生虱子等,得出了低等生物是由非生命物质自然产生的。这叫做自然发生论或自生论。 古埃及人就认为,尼罗河的淤泥经过阳光曝晒,可以生出鱼、青蛙、蛇、鼠等。古印度人认为,汗液和粪便可以产生虫类。而我国古代则有"白石化羊"、"腐草化茧"、"腐肉生蛆"的说法。 古希腊学者亚里士多德坚信,低等生物是在雨、空气和太阳的共同作用下,从粘液和泥土中产生的。他还编制了名录,如晨露同粘液或粪土相结合,会产生茧火虫、蠕虫、蜂类等;正在腐烂的尸体和人的排泄物可形成绦虫,可粘液则能产生蟹类、鱼类、蛙类等;老鼠是从潮湿的土壤中产生的。亚里士多德被认为是古代最博学的人,他的看法无疑给自然发生论增加了份量。 一直到17世纪,绝大多数人都对自然发生论深信不疑,人们怎能不相信自己的眼睛看到的东西呢?一个叫范·赫尔蒙特的医生甚至开出了制造老鼠的方子,即把小麦和浸有人汗的衬衣一同放进容器,经过21天"发酵",就会长出活老鼠。 就连伟大的科学家牛顿也加入了这一行列,说植物是由变弱的彗星尾巴形成的。 自然发生论在最初有着朴素的唯物主义思想,它试图从物质的原因来说明生命的起源,打击了唯心的、不可知的"神造论"。但它毕竟是不科学的,对生物学和医学的进一步发展成为了一种障碍。而统治阶级和宗教神学则竭力把自然发生论纳入他们的体系,提出生物所以能够自生是由于上帝的意志决定的。在中世纪,一些教士甚至宣传不仅花草鱼虫可以自生,而且鸭、鹅、羊等都是从鹅树、羊树上长出来的,因此吃鸭、吃鹅被算作是吃素。 达尔文说过在一切偶然现象的背后存在着必然现象(自然规律也就是这么来的)。 就像在地球形成后并没有生命,但是在很巧合的情况下,氧、氮、氢、碳等元素在太阳的紫外线和暴雷或者由于地球上的火山爆发带来的影响等的作用下,形成了很简单的有机物;又很巧合的是地球正好处在距离太阳的适当距离,在这个距离内地球有适宜的温度并且地球的质量大小又足以形成大气层使生命体免受致命的宇宙射线的辐射。在这些苛刻的条件下才使生命得以存在。 进化的又是因为,某一生物的基因变异,而这变异出的又比原由的物种更适合环境,在接着适者所以,就因为这么多的巧合才有了地球的生命。 就拿数学的概率来说吧,在一袋子内装进1万个白球和一个黑球,而在你眼前有10个这样的袋子,但是只有一个袋子有黑球,现在要你拿出其中的黑球…… 这就是产生生命的概率。 生命不是自主产生的,要知道生命是被动的产生的,就连进化也一样。当那些可以产生生命的元素在很多种被动的情况下才产生的。 参考:http://iask.sina.com.cn/b/4714900.html?from=related
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