2.2 “熬”出生命的“原始汤”
36亿年前,在地球的低洼之处——主要是海洋里,汇聚形成了一锅“原始汤(见下图)”。
首先是降水将气圈中的二氧化硫等带入海洋,化合成硫酸等酸类物质。酸类物质又和地壳中的物质及水底沉积物反应,形成硫酸盐等各种无机盐。然后,地表和气圈富含的碳、氨、氢、甲烷等也不断地溶入海洋。多种物质在海洋融汇,最终形成了一锅有点寡淡的热“汤”。
这锅“原始汤”在等待着神秘的点化……
科学家认为,由于当时大气中无游离氧,自然也没有臭氧层,所以紫外线能直射地表成为合成有机物的能源。此外火山爆发、宇宙射线以及陨石引发的冲击波等,也都有助于有机物的合成。但起到点石成金的效果的,还是雷电!因为雷电的能量较多,又在靠近水面的地方集中释放,它点化那锅“汤”合成了更多、更复杂的有机物。
有机物的合成并不是猜测,科学家为此做了实验验证。1953年,诺奖得主尤里就将甲烷、氨、氢和水混合成“汤”,经过持续放电后发现“汤”里生成了有机物,甚至出现了生命必需的成份——氨基酸。
实际上可以下结论说:有机物种类具有从少到多、从简单到复杂的发展趋势。例如一开始地球上只有最简单的有机物,如甲烷等;然后自然合成的有机物种类越来越多,如糖、氨基酸、植物叶绿素等;再然后更复杂的有机物也合成出来了,如动物脂肪、神经肽类、人工合成高分子物质等。
这里抛出一个设想,留待有志青少年去研究证实:会不会正是因为有机物种类具有的从少到多、从简单到复杂的发展趋势,才使得生命也具有从简单到复杂的演化规律呢?
接着说这锅“汤(见上图)”。由于更多、更复杂的有机物不断溶入,这锅原本寡淡的“汤”慢慢浓稠起来了。经过地球文武火(高温;辐射;雷电;火山尤其是海底火山;其他作用如陨石轰击、地震冲击波等)的反复“熬煮”,这锅温热的浓“汤”终于发生了惊天巨变——第一个细胞诞生了!
细胞的诞生,标志着生命诞生。所有的生命都由细胞构成,还没有发现非细胞生命,因此生命也可以称作细胞生命。
另外,以上有关“汤”的一系列说法,就是解释生命诞生的“原始汤”理论(见上图)。“原始汤”是生命之母,生命真是“汤母生(Thomson)”的。
为什么只有地球上有生命?下一篇接着探讨。
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