
地球的原始生命是如何诞生的?
仍属未解之谜。尽管科学家已经证实简单无机物在原始地球环境中能形成有机物,但是蛋白质和核酸如何联合形成生命仍未破解。不过从生命诞生到地球生机勃勃却能大体解释。
通过地质遗存信息,是能够分析原始地球大气、水体和岩石圈环境的,分析原始地球大气组成,因此以现代技术可以模拟原始地球环境来验证生命的起源问题。具体做法是米勒尤里试验,在一个玻璃容器中充入氨气、甲烷、二氧化碳、氢气,以电火花模拟大气中的闪电,以盐水模拟海水,通过不断地对盐水加热,水蒸气进入储存模拟大气的容器中,在电弧的催动下这些简单的物质可以缓慢地反应,而它们又被冷凝的水蒸气带入“海洋”中。
分析证实,在这个试验中,简单有机物中成功地出现了有机物,延长反应时间的话,还会产生一些构成核酸或者蛋白质的物质,至少证明从无机物到有机生命是可能发生的。只不过科学家们发现,这种实验中产生的一些氨基酸有很多不是构成生物的主要氨基酸,而且目前仍没有揭示出最早蛋白质和核酸是怎么相互作用,然后构成了更为神奇复杂的生命。
生命如何诞生是个谜题,但是接下来地球生命从寥寥无几到遍布地球却有很好的解释办法——以自然选择为基础的进化观。进化论诞生于达尔文时代,以对自然现象的观测结论证实生物的性状受环境影响,能够使同一物种在不同的环境中形成不同的性状,自然选择未生物进化提供了动力。至今已有大量证据证实进化论的正确,进化也不再是假说,而已经是无法否认的事实。
自然选择的生物进化观认为,生物有很强的繁殖能力但是能活下来的数量却要大打折扣,而且其中部分个体会从上一代获得变异基因,那么活下来的那些生物具有的基因相对来说对生物的生存更有利。提出了两个关键的问题:生物种群和可遗传的变异。自然选择虽然选择的是生物个体,但是最终作用的是生物种群,环境的隔离又使得生物隔离,导致了基因交流的减少,最终的结果就是分化的两个种群间的基因差异越来越大,新物种诞生。
地球演化历史也十分漫长,现在的证据现实在37.7-42.2亿年前就已经有生命存在,而地球环境也是复杂多变的,高原、冰川、陆地、深海,每个类型中又有温度、压力、盐度等区别,因此适应环境的物种种类最终也变得十分多样,目前的科学界已经绘制了自生命诞生到现在的进化树,不过目前也只是暂时地、大体地这样划分,因为越是深入研究就越是有一些看起来反常的生物现象,可能导致以往结论的不准确,但是进化的思想一直保留着且很难动摇。