生命在宇宙中诞生本身就是偶然

发布时间：2023-09-15 11:32:27 所属栏目：动态来源：未知

导读： 　　我们不知道生命的起源是何方神圣，是在地球之上还是之外，又或者是存在于其他星球；我们所了解到的仅是早在35亿年前左右，微生物便在地球上生根发芽了。至于更早之前，由于缺乏可信的证

　　我们不知道生命的起源是何方神圣，是在地球之上还是之外，又或者是存在于其他星球；我们所了解到的仅是早在35亿年前左右，微生物便在地球上生根发芽了。至于更早之前，由于缺乏可信的证据，可说是众说纷纭。

　　30年前，生物学界流行的看法是：生命的发生源自化学上的偶然。因为发生的可能性实在太小，在我们观察能力所及的宇宙范围中，不太可能发生第二次。这种保守的看法，可在诺贝尔奖得主、法国生物学家莫纳德于1970年发表的文章得到佐证：“人类至少明白，自己在无情而浩瀚的宇宙中是孤独的。人类的出现只是一种偶然。

　　”然而近年来，这种看法却有极大的转变。1995年，知名的比利时生物化学家杜维认为，生命是“宇宙的必然”，

　　并宣称生命在任何与地球相似的行星上“几乎一定会发生”。杜维的说法加强了天文生物学家的信念，认为宇宙里生机盎然。美国纽约大学的夏匹洛把这种理论命名为“生物决定论”，也就是说“生命就写在自然定律里”。

　　科学家如何确认哪一种看法才是正确的?最直接的方法是到别的星球(例如我们最为熟悉的火星)寻找生命的证据。

　　如果太阳系中的两个行星都以无中生有的方式诞生了生命，便能确立生物决定论。可惜的是，可能还要很长的时间，探索红色星球的太空任务才能进步到足以搜寻火星上的生命形式(如果它们真的存在)，借此仔细研究地球以外的生命形式。

　　不过，要测试生物决定论，比较简单的方法还是存在的。如果生命的确在地球的环境条件下就这么诞生了，或许在地球上生命的起源已经发生过许多次。为了探索这种引人入胜的可能性。科学家已经在沙漠、湖泊、洞穴中寻找各种异形生命，也就是拥有独立的起源，而与人类已知的所有生物有着根本差异的生物。研究者设计的测试，是要能辨认出可能就生活在你我身边的特异微生物。

　　科学家对生命的严格定义还未达成共识。

　　不过多数人同意生命有两个“注册商标”：代谢(从环境中取得营养物，把营养物转变为能量，并排出废物)以及繁殖。生命起源论的正统观点是，如果地球上的生命兴起不只发生过一次，其中一种形式会迅速取得优势。并消灭其他形式。举例来说，可能是因为其中一种形式很快地占据所有可用的资源，或是和较弱的生命形式“结盟”，把成功的基因完全占为己有。不过这种论述的证据却很薄弱，例如细菌与古生菌是两种形式截然不同的微生物，在30亿年前从共同祖先分家以来，就一直和平共存至今，谁也没有把谁消灭掉。

　　另外，另类的生命形式不见得会与已知的生物直接竞争，因为这些异形生物可能居住在已知微生物无法生存的极端环境中，或是因为这两种形式的生命使用了不同的资源。

　　真的有异形生物吗?

　　即使另类的生命形式现在并不存在，还是有可能在因某种理由灭绝之前，繁盛于遥远的过去。在这种状况下，科学家仍然有很大的机会从地质记录里找到它们遗留的生物学痕迹。假设另类的生命形式拥有截然不同的代谢，可能会以已知生物活动所不能解释的方式，改变岩石或制造矿物质沉积。以独特有机分子形式形成的生物标记，而且是我们熟知的生命形式无法创造的有机分子，可能隐藏在古老的微生物化石中，形成的时间可以追溯到遥远的25亿年前。

　　有一种更令人兴奋但也更异想天开的可能是，另类的生命形式至今仍然存在，而且就生活在我们的环境之中，形成一种“影子生物圈”。这个名词由科罗拉多大学波尔德分校的克莱兰与卡普里所创。

　　这个想法乍看之下可能颇为矛盾：如果异形生物就在我们眼前(甚至眼皮上)大肆活跃，科学家岂不早该发现它们了?答案却是否定的。绝大多数的生物是微生物，单是从显微镜下观察，都几乎不可能区分出它们是什么东西。微生物学家必须分析遗传序列，才能决定一个生物在生命树中的位置。但是到目前为止，许多研究者也只对世界上所有已确定为发现超级细菌的微生物中的一小部分做过简单的分类。

　　可以确定的是，目前仔细研究过的生物，几乎都来自共同的祖先。已知生物有相似的生物化学，也使用几乎相同的遗传密码，所以生物学家可以分析它们的基因序列，然后将之安置在同一株生命树上。不过研究者用来分析新发现生物的程序，是刻意设计成侦测我们认知中的生命形式，这些技术无法正确地对另类的生物化学有反应。如果影子生物只存在于微生物领域，科学家看漏了它们，也是非常可能的。

　　生态上与世隔绝的异形

　　在今天的地球上，研究者该到哪儿寻找异形生物?有些科学家专心搜寻占据特殊生态区位的生物，但这些生态区位遗世孑立，一般所知的生物根本无法到达。近年来的发现则是，已知生物承受极端严酷环境的能力，实在令人惊讶。从滚烫的火山口

　　到南极的干燥峡谷等极端的环境，都有微生物存在，

　　其他极端微生物还可以生活在盐浓度饱和的湖泊、含金属的极酸矿坑污染物以及核子反应的废水池里。

　　尽管如此，最强韧的微生物还是有其极限。就我们所知的生物而言，液态水是绝不可少的。智利北部的亚他加马沙漠就因为极为干燥，完全没有生命形式的迹象。再者，虽然有些微生物可以在水沸点之上的温度中繁殖，但目前为止，科学家还没发现任何东西可以在130°C以上的环境中存活。

　　然而，可想象的是，另类的生命形式可能在更极端干燥或温度条件下存活。所以，在生态上隔绝的地区，科学家或许能借由生物活动的线索，例如在地面与大气之间的碳循环中，找到另类生命形式的证据。要寻找这种隔绝的生态系，最可能的地方是地壳深处、大气上层、南极、盐矿以及金属和其他污染物的堆积处。另外，研究者可以在实验室中控制不同的条件(如温度或湿度)，直到所有已知的生命形式死绝；如果某种生物反应还留存着，那就有可能是影子生命存在的征兆。科学家已经用这种技术发现了可承受辐射的抗辐射奇异球菌。这种细菌所能承受γ射线的剂量，是人类致死剂量的1000倍。不过，抗辐射奇异球菌和所有已经鉴定出来的所谓嗜辐射生物，在遗传上都与已知生命有关联，所以它们并不是异形的候选者。不过，这并不排除以此种方法找到另类生命形式的可能性。”研究人员说。“我们希望能够通过这项研究，揭示嗜辐射生物的起源，以及它们是如何影响人类基因组的。”

（编辑：宁德站长网）

【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容!