初中生物 73 地球上生命的起源

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有关生命起源的几种观点

神创论：认为生命是由神创造的，如上帝创造了万物等，这一观点没有科学依据，是一种宗教或神话的解释。

自然发生论：古代人们认为生命可以从非生命物质中自然产生，例如我国古代的“腐草化为萤”“腐肉生蛆”等观点，以及西方亚里士多德认为的某些鱼可以从淤泥中自然生成等。但后来巴斯德的鹅颈烧瓶实验彻底否定了这一学说，该实验证明肉汤中的微生物不是自然发生的，而是来自空气中的细菌.

生生论：雷迪通过实验证明了腐肉不能生蛆，只有苍蝇产卵后才会有蛆出现，从而否定了自然发生论中的腐肉生蛆观点。巴斯德的鹅颈烧瓶实验进一步证实了生生论，即生物只能来源于生物，而不能由非生命物质随时自发地产生.

宇宙生命论：该假说认为地球上的生命来源于其他星球。有学者认为某些微生物孢子可以附着在星际尘埃颗粒上而落入地球，从而使地球有了初始的生命，但也面临一些质疑，比如宇宙空间的物理条件对生命是致命的，即使有生命随着陨石穿越大气层到达地球也会因高温被杀死，不过一些构成生命的有机物如氨基酸等确实在陨石中被发现，为这一假说提供了一定的证据.

化学进化论：这是目前被普遍接受的生命起源假说，由奥巴林和霍尔丹提出，认为地球上的生命是在地球温度逐步下降以后，在极其漫长的时间内，由非生命物质经过极其复杂的化学过程，逐渐地演变而成的.

化学进化论的具体过程

从无机小分子生成有机小分子：生命起源的化学进化过程是在原始的地球条件下进行的。原始大气中含有氢气、氨气、甲烷和水蒸汽等，米勒通过模拟实验，给烧瓶加热并通过电极放电产生电火花，模拟原始天空的闪电，激发密封装置中的不同气体发生化学反应，经过一周持续不断的实验和循环后，发现其中含有包括5种氨基酸和不同有机酸在内的各种新的有机化合物，同时还形成了氰氢酸，而氰氢酸可以合成腺嘌呤，腺嘌呤是组成核苷酸的基本单位，证实了从无机小分子物质形成有机小分子物质在原始地球条件下是可能实现的.

从有机小分子物质生成生物大分子物质：氨基酸、核苷酸等有机小分子物质，经过长期积累，相互作用，在适当条件下，如黏土的吸附作用，通过缩合作用或聚合作用形成了原始的蛋白质分子和核酸分子，这一过程发生在原始海洋中.

从生物大分子物质组成多分子体系：前苏联学者奥巴林提出了团聚体假说，他通过实验表明，将蛋白质、多肽、核酸、明胶、阿拉伯胶和多糖等放在合适的溶液中，它们能自动地浓缩聚集为分散的球状小滴，即团聚体，团聚体可以表现出合成、分解、生长、生殖等生命现象。此外，还有学者提出微球体和脂球体等假说，以解释有机高分子物质形成多分子体系的过程.

有机多分子体系演变为原始生命：这是生命起源过程中最复杂和最有决定意义的阶段，以生化系统和遗传系统的建立为标志的细胞得以诞生，不过目前人们还不能在实验室里验证这一过程.

生命起源的场所

原始海洋：化学进化论认为原始海洋是生命诞生的摇篮。原始海洋中含有丰富的有机物和无机物质，为生命的形成提供了物质基础，有机小分子物质在原始海洋中不断积累、相互作用，逐渐形成了有机大分子物质以及多分子体系，最终演变为原始生命.

热泉生态系统：20世纪70年代以来，部分学者提出生命的起源可能与热泉生态系统有关。热泉喷口附近的环境高温、高压、缺氧、偏酸和无光，与地球形成时的早期环境相似，且这里有大量的硫化物、CH₄、H₂和CO₂等物质，能为生命的出现及延续提供所需的能量和物质，化能自养型细菌可利用热泉喷出的硫化物所得到的能量去还原CO₂而制造有机物，为其他生物提供食物.