關(guān)于生命的起源,人們只是猜測(cè),于是就出現(xiàn)了許多關(guān)于生命起源的假說(shuō)。除了認(rèn)為“生命是神或上帝創(chuàng)造”的神創(chuàng)論外,還有自然發(fā)生說(shuō)、生生論、宇宙胚種論(宇宙發(fā)生說(shuō))、化學(xué)進(jìn)化論等。
一、自然發(fā)生說(shuō)
這種假說(shuō)認(rèn)為生物可以隨時(shí)由非生物產(chǎn)生,如中國(guó)古代的“肉腐出蟲(chóng),魚(yú)枯生蠹”;西方有關(guān)生命起源的實(shí)驗(yàn)是通過(guò)單細(xì)胞繁衍進(jìn)化開(kāi)始研究的,從單細(xì)胞的草履蟲(chóng)的滋生開(kāi)始演變;然后是以細(xì)胞分裂為繁衍后代的方式到多細(xì)胞生物誕生變異逐步發(fā)展進(jìn)化為動(dòng)物的過(guò)程;證實(shí)了肉湯變腐里面存在微生物生命的一種進(jìn)化,否定了肉湯變腐是自然發(fā)生說(shuō)的論點(diǎn)。
二、生生論
生生論認(rèn)為生物不能自然發(fā)生,只能由其親代產(chǎn)生。此種看法沒(méi)有回答“最早的生物從何而來(lái)”的問(wèn)題。
三、宇宙胚種論(宇宙發(fā)生說(shuō))
這種假說(shuō)認(rèn)為地球上最初的生物來(lái)自別的星球或宇宙胚種,它們可以通過(guò)隕石或其他運(yùn)載工具而到達(dá)我們生存的地球。我們可以通過(guò)物理現(xiàn)象證明宇宙胚種論只是一種原始的臆想。宇宙間存在著高能量的放射線、紫外線、含有各種波段的放射性物質(zhì)。含有生命體征的微生物孢子不用考慮如何穿越高壓大氣層,只是單單這些射線的輻射強(qiáng)度足可以殺死任何帶有生命跡象的微生物。地球上見(jiàn)到的碳質(zhì)隕石中含有大量的氨基酸、蛋白質(zhì)、有機(jī)分子,雖然有科學(xué)證明可以演變?yōu)樵忌?,只能說(shuō)明其隕石攜帶的是養(yǎng)分和可供生物繁衍的外界物質(zhì),和生命基本體征無(wú)關(guān)。地球上最早的胚種起源直接借助這些有機(jī)成分滋養(yǎng),配合合適的溫度氣候才從單細(xì)胞到多細(xì)胞一步一步進(jìn)化而來(lái),并非直接胚胎進(jìn)化那么簡(jiǎn)便單一。
四、化學(xué)進(jìn)化論
在廣袤的地球上,在空氣、水的作用下,無(wú)機(jī)物經(jīng)過(guò)大氣、陽(yáng)光、水的作用從無(wú)機(jī)物發(fā)展成有機(jī)物;有機(jī)物繁衍成單細(xì)胞生物、單細(xì)胞生物繁衍成多細(xì)胞生物、多細(xì)胞生物形成帶有生命體征的胚胎;胚胎進(jìn)化成高級(jí)生物。這種看法比較符合科學(xué)事實(shí)。化學(xué)進(jìn)化論最初由蘇聯(lián)學(xué)者奧巴林(1924)和英國(guó)學(xué)者霍爾丹(1929)提出,已為越來(lái)越多的科學(xué)事實(shí)所證實(shí)?;瘜W(xué)進(jìn)化的基本過(guò)程如下:
1.由無(wú)機(jī)物生成有機(jī)小分子物質(zhì)。原始地球的大氣是無(wú)游離氧的還原性大氣,包括H2、NH3、CH4、CO2、H2S、水蒸氣等,它們?cè)诟邷?、紫外線、雷電、宇宙射線等原始地球條件的作用下,能合成氨基酸等組成生物體的有機(jī)小分子,這一過(guò)程已于1953年由美國(guó)學(xué)者米勒模擬原始地球的條件和原始大氣成分,在實(shí)驗(yàn)室中合成了有機(jī)物。米勒認(rèn)為,“原始地球上盡管不能形成生命,但能形成構(gòu)成生物體的有機(jī)物”。原始地球上由無(wú)機(jī)物分子進(jìn)化成有機(jī)物分子是一種化學(xué)生成的基本反映。
2.由有機(jī)物單排列分子分裂成復(fù)雜的有機(jī)物分子群??梢酝葡?,有機(jī)物合成以后,被雨水沖淋,而后匯集到原始海洋中的有機(jī)小分子(單體),經(jīng)海浪的撞擊,濃縮、蒸發(fā)、聚合等,彼此的相互作用,可以形成蛋白質(zhì)、核酸等有機(jī)大分子(聚合體)。1965年7月,我國(guó)生物學(xué)家合成了具有生物活性的結(jié)晶牛胰島素;1981年,我國(guó)生物化學(xué)工作者王德寶等合成了酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸。這些成果說(shuō)明了,原始地球上的有機(jī)小分子物質(zhì),在原始海洋中,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的生物化學(xué)變化形成有機(jī)物單排列分子分裂成復(fù)雜的有機(jī)物分子群。
3.由有機(jī)物分子群,分子和分子之間的界膜之間高度的依附性和獨(dú)立性,形成了獨(dú)立的相互依附的生命體征,這種基本的生命體征再經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的時(shí)間和環(huán)境的變化向高級(jí)生命逐步進(jìn)化。研究多分子體系有兩種實(shí)驗(yàn)?zāi)P停阂环N是由奧巴林提出的團(tuán)聚體形態(tài)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程是阿拉伯膠水溶液和白明膠水溶液混合攪拌,形成的團(tuán)聚體小水滴在顯微鏡下可以清楚地觀察到。核糖核酸、蛋白質(zhì)、糖類、都可以相互溶解,混合形成團(tuán)聚體。奧巴林由通過(guò)實(shí)驗(yàn)把含組蛋白、磷酸化酶、阿拉伯膠相互融合形成新的濃縮團(tuán)聚體。通過(guò)觀察和分析形成的團(tuán)聚體含量是葡萄糖-1、和被磷酸化的蛋白酶、和一定比例的合成淀粉。經(jīng)過(guò)加熱(或者發(fā)酵處理)淀粉酶把淀粉分解成麥芽糖,麥芽糖又重新分解到溶液中。由于這種模型能模擬出最簡(jiǎn)單的合成作用和分解作用,所以引起人們的注意。另一種是微球體模型,由S·W·??怂沟忍岢觥K麄儗⒏鞣N氨基酸混合在一起加熱至170℃,數(shù)小時(shí)后就生成一些具有蛋白質(zhì)特性的物質(zhì),稱為類蛋白;將由酸性氨基酸組成的類蛋白放在稀鹽冷卻溶液中進(jìn)行分解,我們就可以通過(guò)顯微鏡見(jiàn)到微型球體在浮動(dòng)。微球體的存在形態(tài)是穩(wěn)定的雙層膜方式。在高滲溶液環(huán)境下產(chǎn)生收縮;在低滲溶液環(huán)境下產(chǎn)生膨脹。在一定溫度和適應(yīng)的環(huán)境下產(chǎn)生分裂和變異形成新的物質(zhì),進(jìn)行分裂或者滋生性繁衍。這也說(shuō)明了有機(jī)物單分子結(jié)構(gòu)可以進(jìn)化成有機(jī)多分子的過(guò)程只需要適宜的溫度和濕度。
4.生命的起源就是從多分子有機(jī)群進(jìn)化成生命體征胚胎的過(guò)程。通過(guò)已有的研究成果“細(xì)胞重建學(xué)”我們可以知道,細(xì)胞重建是一個(gè)自由組織的過(guò)程。在一定的濕度和溫度的環(huán)境中,細(xì)胞通過(guò)膨脹和收縮的過(guò)程形成了不穩(wěn)定的細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)的運(yùn)動(dòng)。在高速的核子運(yùn)動(dòng)的物理環(huán)境下產(chǎn)生碰撞和重新組合的新生細(xì)胞,新生細(xì)胞具有更高的穩(wěn)定性和繁殖性。真核細(xì)胞和原核細(xì)胞在外界環(huán)境的作用下都可以形成物理重建,物理重建之后形成了化學(xué)反應(yīng)這個(gè)過(guò)程可能就是幾億年前地球生物起源的縮影。這充分說(shuō)明了,在原始海洋中,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的、復(fù)雜的生物化學(xué)反應(yīng),最終由多分子有機(jī)物進(jìn)化為原始生命胚胎的一個(gè)簡(jiǎn)單的過(guò)程。
目前,生命的起源依據(jù)生命的基本進(jìn)化體征證實(shí)最有說(shuō)服力、證據(jù)最充足的是化學(xué)起源說(shuō),其他的幾種假說(shuō)都沒(méi)有很充足的證據(jù)。