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23 生命诞生（第1页）

讲到这里，陶章停顿了一下，然后接着往下说道：

“那么生命究竟是怎么诞生的呢？美国的科学家米勒曾模拟原始地球的大气的条件，成功地合成出复杂的构成生命的物质。米勒设计了一套玻璃仪器装置，球形的玻璃容器里模拟的是原始地球的大气，主要有氢气、甲烷和氨气。在实验过程中，需要把烧瓶里的水煮沸，这模拟的是原始海洋里的蒸现象。球形的电火花室里外接有高频线圈，使电极可以连续火花放电，这模拟的是原始地球大气中的放电现象。放电进行了一周，让米勒惊喜的是，实验中居然产生了多种氨基酸。”

“氨基酸和核苷酸是动植物体内普遍存在和最重要的两种生物小分子，它们是建造生命大厦的砖块和石头。由不是生物体基本结构单元的无机小分子演变为生物小分子，这无疑是生命进化过程中至关重要的一步。但是呢，由于生物小分子毕竟过于简单，只有它们演变成更为复杂的生物大分子之后，才能导致生命的诞生。在原始地球上，自然合成的氨基酸和核苷酸，随雨水汇集到湖泊海洋里，矿物粘土把这些生物小分子吸附到自己周围，在铜、锌、钠、镁等金属离子催化下，许多氨基酸分子通过脱去水分子而连接在一起，形成更为复杂的分子，也就是蛋白质分子。同样，许多核酸分子可以通过脱去水分子而连接在一起，形成更为复杂的分子，也就是核酸分子。”

“核酸是生物的遗传物质，生物体生长、繁殖、行为和新陈代谢的信息，就包含在核酸分子里。每一种核苷酸的排列顺序，都是一篇记录着生命信息的文章。核酸是生命的信息分子，对于生命是绝对重要的。然而核酸的功能却是通过蛋白质来实现的，就连核酸本身的复制都需要蛋白质参与。”

“原始地球的湖泊、海洋里出现了核酸和蛋白质以后，兴许有人认为生命从此就诞生了，因为自然界中一些病毒就是由核酸和蛋白质组成的，而类病毒就更是简单得可怜，只是一个核酸分子。病毒和类病毒只能在活细胞内生存繁殖，至于是不是一种生命形式，目前还存在争议。生物为了适应环境，在进化过程中，它必须从简单到复杂、从低级到高级这样一个过程当中进行演化，而一个简单的分子，在传宗接代过程中是无能为力把其它物质聚集在自己周围的，它必须形成具有一定结构的复杂形态的实体。”

“在原始海洋里，随着时间推移，自然合成的生物大分子浓度越来越高，最终形成了具有一定形态结构的分子实体，并进一步进化为最原始的生命。”

陶章一口气讲了这么多，大家听得也都云里雾里的，但是显然他还没把话说完。只见他顿了一下，又继续往下开讲道：

“下面，我再和大家说说，这个遗传物质是怎么一步一步往下面进化的。众所周知，核酸是当今地球上所有生物的遗传物质，它携带着生命信息，又能自我复制。核酸有两种，一种是核糖核酸又叫Rna。在Rna病毒和类病毒中，Rna携带着全部生命信息；另一种是脱氧核糖核酸，又叫dna，它是目前绝大多数生物的遗传物质。”

“种种迹象表明，原始地球上先出现的复杂分子可能是Rna，为什么这样说呢？先，Rna分子比较简单，只有一条链，dna分子却很复杂，有两条链，按照进化规律，简单的分子总是最先出现。其次，dna分子自我复制时离不开酶，酶的本质是蛋白质。在原始地球上，在蛋白质没有产生以前，dna分子是无法完成自我复制的，然而有些Rna分子本身就有酶的活性，在原始地球条件下，即使没有蛋白质，Rna也可以完成自我复制。在生命起源中，Rna先生的学说能够被科学界更多的学者所接受。但是要想真正地证明Rna是最早生的遗传物质，还存在很多的问题，最大的问题是，要想在模拟原始的条件下合成Rna非常困难。”

“长期以来，人们总以为只有核酸才是遗传物质，近年来生物学家现，疯牛病、疯羊病的病原体是朊病毒，朊病毒的本质是蛋白质，可以自我复制，这启人们，蛋白质也可以作为遗传物质。其实，和核酸一样，蛋白质的分子结构十分规则，而且也有螺旋结构。科学家长期研究后现，蛋白质完全具备遗传物质的条件，能够贮藏、复制和传递生命信息。我们知道，蛋白质是由氨基酸组成的，通过氨基酸和氨基酸配对，可以把遗传信息传递给下一代。在原始地球上，最早能够进行自我复制的分子可能是蛋白质，那时的蛋白质既能贮存或传递遗传信息又能执行特定的生物学功能。对于原始生命来说，蛋白质的这种性质是十分经济的，后来随着生命进化，蛋白质贮存或传递遗传信息的功能交给了Rna。然而Rna不够稳定，随着生命继续进化又出现了dna，dna是后来才出现的遗传物质。”

“dna作为遗传物质的好处是：第一，dna的某些部位与Rna相比，少了氧原子，氧原子是非常活泼的，这样dna更加稳定，能够更好地保存生命信息。第二，Rna是单链，如果受到损伤，生命的信息势必丢失。dna则是双链，一条链生损伤后，可以根据另一条链进行修复，生命信息不易丢失。因而，今天地球上的生命选择了dna作为遗传物质，这也是生物在自然界中长期进化的结果。不过在还没有现地外生物之前，还不能确定地球的生物到底是偶然产生，还是必然产生。”

陶章终于讲完了他的长篇大论，大家听得也是意犹未尽、颇有感慨。

苗放接下去说道：“地球上最早的生命形式是微生物，微生物已经在地球上生存了35亿年，比植物、恐龙和地球上其他任何生物都要早。因为微生物是地球上最早出现的生命形式，所以它们构成了食物链的最底层，喂养着地球上的所有生命。就数量来讲，地球上的微生物是最多的，远远多于其他生物，而且它们无处不在！此时此刻，微生物就漂浮在我们周围的空气中。它们也在我们的皮肤上、牙齿上、身体里，还在土壤中、我们吃的食物里。我们接触的所有东西上都有微生物。当你把一只脚在地上踩下去的时候，也就同时踩死了数千万个微生物。”