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《PBS宇宙链-生命的起源》(The Cosmic Link)[DVDRip]

  • 状态: 精华资源
  • 摘要:
    发行时间2005年
    地区美国
    语言英语
  • 时间: 2006/02/25 11:11:07 发布 | 2006/02/25 11:11:07 更新
  • 分类: 综艺  纪录片 

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中文名PBS宇宙链-生命的起源
英文名The Cosmic Link
资源格式DVDRip
发行时间2005年
地区美国
语言英语
简介

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安全检测软件软件:KV2005
版本号:9.00.607
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上个世纪,在生物学上已有两项最伟大的发现:“细胞学说”和“进化论”。前 者揭示了所有生物都是由细胞组成;后者则指出地球上的生命由简单的生物缓慢地发 展为复杂的生物。它告诉人们:所有的生物都来自另外的生物,所有的细胞都来源于 其他的细胞。换句话说,新的生命仅仅从旧的生命形成。那么,人类又面临这样一个 新的问题:在地球早期的历史中,肯定有地球上没有生命这样一个时期,生命又是怎 样来的呢?

有漏洞的假说

生命的起源引起了科学家的种种猜测。1908年,瑞典科学家阿瑞尼乌斯出版了一 本《塑造中的世界》,对此进行了大胆的猜测。他认为,光实际上对它所照射的任何 物质都有一种很微弱的推力,如果光很强而物体很小,光的推力就会比重力大,就会 使物体朝远离太阳的方向移动。 阿瑞尼乌斯认为:如果有生命的细胞被吹进远离地球表面的稀薄的大气层,它们 将会被阳光的推力捕获,从而推离地球。此时,某些细菌细胞也许可以进入一种“假 死”状态。在这种状态下,由于缺乏食物和水分,这些细菌细胞就可能形成一层厚厚 的壁,把自己包围起来。在厚壁之内,它们能够耐得住冰冻与沸煮。阿瑞尼乌斯将这 种处于“假死”状态、并带有厚壁的细胞称为“孢子”。 在光的推力作用下,孢子能够在太空飘游许多年,甚至可以飘游几百万年而不死, 有朝一日,这些孢子会落在一些小行星或者某个没有空气和水的寒冷星球,这样,孢 子将被迫永久地保持孢子状态,直到它很耐久的生命火花熄灭为止,或者,它可以落 在一个非常热的星球上,使之被烧焦致死。 但是,如果孢子落在一个温暖、有适宜的大气和由水构成的海洋的星球上,那么, 孢子的壁就会自行裂开,细菌细胞便开始再度活跃起来,将一次又一次地分裂,形成 许多同它自己一样的细胞。再经过一个漫长的时期,这些细胞将变得更为复杂,它们 将进化成多细胞生物,最后,整个行星就会拥有数百万种生物。 阿瑞尼乌斯猜想,地球上的生命就是这样起源的:在几十亿年以前,一个来自遥 远行星的孢子进入了地球的大气层,它落到了地球的海洋中并开始生长,经过不断的 进化,成为今天这样的世界。 这确是一种很有吸引力的假说!许多科学家都满意这种说法,但是,人类随后的 科研成果证明,这种假说存在着两大漏洞。 第一,细菌孢子虽然可以在外层空间的各种条件下存活,但并不是所有的地方都 可以。天文学家逐渐发现,太阳不仅可以发出可见光,而且还能发射出各种各样的与 可见光相类似的辐射:红外线、无线电波、紫外线和 X射线等等。这些辐射有的能量 弱于可见光,有的则强于可见光。红外线、无线电波的能量弱于可见光,紫外线和 X 射线的能量却比可见光强得多。能量越是高的辐射,对生命越有危害。 在外层空间,紫外线和 X射线很强,很容易穿透孢子壁,杀死里面的生命之芽。 如果孢子从其他星球向我们太阳系飘移过来,它们可能落在最外围的那些行星上而不 致受到伤害,但是,若飘落在冥王星或海王星上,它们将遇到极寒冷的气候而不能发 育。随着它们渐渐地漂向地球,它们就会进入到阳光很强的区域,在它们真正能够抵 达我们的地球之前,阳光中的高能辐射早就把它们杀死了。因此,使地球上出现所具 有的生命孢子,不可能是从遥远的行星来到的。 第二,阿瑞尼乌斯的假说并没有完全回答生命是怎样开始的。他只是把整个问题 在时间上往前推,说明生命不是在地球上产生的,而是很久以前在一些很遥远的行星 上形成的,并且,又从其他行星上来到地球。但是,在其他行星上生命又是怎样开始 的呢? 必须承认,无论是在哪里,有生命的物质最初一定是由无生命的物质形成的,这 才是问题的症结所在。如果生命是在某个地方由无生命物质产生的,那么,在地球上, 同样也可以照此由无生命物质形成有生命物质。

通向生命之路

要研究生命的起源,只要从十分渺小的生命开始就可以了。在生命形成之前,应 该先出现单个的细胞——小得只有在显微镜下才能看见的生命。科学家们已经知道: 细胞也是十分复杂的,它由膜包住,膜的里面是大量具有某种精巧组织结构的有机物, 它们与无机物的区别在于:无机物分子所含的原子数目较少,而有机物分子所含的原 子数目比较多。科学家在研究有机化合物怎么由无机化合物形成的时候,实际上也就 是在探讨:小的、简单的分子是怎样形成大的、复杂的分子的。 到本世纪40年代,科学家们已经发现:所有的细胞,不管是植物的、动物的,还 是细菌的,毫无例外,都是由两种比其他物质更重要的物质构成,这两种物质就是蛋 白质和核酸。蛋白质和核酸都是由非常大的分子形成的。蛋白质是由氨基酸组成的, 大多数蛋白质只有20种不同的氨基酸,它们可以有许多不同的组合方式,每一种组合 方式构成一种略有区别的分子。核酸分子是由更小的化合物——核苷酸组成的长链, 每一个核苷酸都由几十个原子组成,其中包括碳、氢、氧和磷。每一个核苷酸分子由 3 部分组成:第一部分是由碳原子和氮原子构成的嘧啶或嘌呤,第二部分是核糖或脱 氧核糖,第三部分是含有一个磷原子的磷酸盐基。 科学家在探索生命的起源中,开始研究由无机物变成氨基酸和核苷酸的途径。由 于两者含有碳、氢、氧、氮元素,所以,必须寻找地球早期可能存在的元素。 与此同时,天文学家逐渐地得出了结论:宇宙间最普遍的原子是最简单的两种: 氢和氦。一般地说,宇宙间所有元素中90%是氢,9%是氦,其他全部元素只占 1%,而 且,这些其他元素中,大部分又是碳、氮、氧、硫、磷、氖、氩、硅和铁。 氦原子不与别的任何原子结合,但氢原子却不同,它的存在量很大。因此,凡能 与它化合的任何一种原子都会与氢化合。这样,1个碳原子与4个氢原子结合可以形成 甲烷,1个氮原子与3个氢原子结合可以形成氨,1个硫原子与2个氢原子结合可以形成 硫化氢,1个氧原子与2个氢原子结合可以形成水。这些含氢的化合物都是气体,或者 是容易变成气体的液体,所以,它们都能在原始的大气中和海洋中找到。这种含有甲 烷、氨、水和硫化氢的大气被称为Ⅰ型大气。 1932年,科学家发现:在又大又冷的行星——木星上,主要大气是氢和氦,另外 还含有大量的氨和甲烷,这为研究生命起源的假设条件提供了证据。由于地球的引力 不会像木星那样大,所以,不能吸住非常小、非常轻的氦原子和氢原子,因此,科学 家们推断:在很早以前,地球的大气层中主要包含着氨、甲烷、硫化氢和水蒸汽,大 部分的水用来构成海洋,海洋中的水溶解着硫化氢和氨,也少量溶解着甲烷。但是, 氢和氦是构成原始大气的主要成分,而与生命息息相关的重要元素氧却十分稀少。 1929年,英国生物学家约翰·霍尔丹提出一种大胆的设想:氧并非从一开始就存 在于地球大气层中。他认为:植物在由无机物形成有机物时,总是要用掉二氧化碳, 产生氧气,所以,他认为现在地球中大气层中的所有氧气都是植物作用而产生的。在 有生命之前,大气层中以氮、二氧化碳和水蒸汽为主,并有一个溶有大量二氧化碳的 海洋,这种大气称为Ⅱ型大气。由于地球离太阳太近,大量的紫外线照射到地球的大 气中,这些紫外线有很强的能量,足以使高层大气的水蒸汽分子分解成氢和氧,氢飘 出了大气层,而氧由于较重而留了下来。氧可以与甲烷中的碳原子和氢原子结合,形 成二氧化碳和水,也可以与氨中的氢结合形成水,剩下的氮组成氮分子。由于越来越 多的水被紫外线分解,大气中的甲烷和氨逐渐地全部转化成了氮和二氧化碳,直到游 离的氧在光能的作用下,在15英里左右的高度上形成了能吸收太阳紫外线的臭氧,这 样,紫外线被遮住,水分子不再分解,不等氧气真正充满大气时,整个反应过程就停 止了,一直到植物出现并利用叶绿素开发能够穿过臭氧层的可见光能时,这一过程才 重新开始,大气中才充满了氧气。 霍尔丹认为生命起源于Ⅱ型大气中,但是,俄国生物学家亚历山大·奥巴林却有 不同的想法。1936年,奥巴林出版了《生命的起源》一书,他认为生命起源于第Ⅰ型 大气。甲烷、氨、水和硫化氢都是各自包含3~5个原子的甲烷、氨、水和硫化氢小分 子,其中有碳、氢、氮和硫原子,它们都可以结合成为更大的氨基酸分子。 哪一种意见正确呢?当时还无法证明。直到1950年,美国加利福尼亚大学的卡尔 温,才开始动手进行这方面的试验。 1950年,他开始研究Ⅱ型大气的一个部分——二氧化碳和水蒸汽。他有意不把氮 放在一起研究,想看看到底能生成什么物质。 卡尔温也知道,在早期地球上,紫外线是最可能存在的能源,但是,他不喜欢这 样做,他选中了某些总是在爆炸的原子中释放出来的能量。他认为:地球上的放射性 元素缓慢地分裂着,以至于这些原子每年都略有减少,那么,在数十亿年以前,地壳 中的放射性元素一定要比现在多一倍以上,放射性的能量对于形成生命也许曾是很重 要的。 于是,他用放射性原子爆炸放出的高速粒子去撞击气体混合物,然后,再测定这 些混合物,发现除了二氧化碳和水以外,在溶液中还有一些非常简单的有机分子,比 如甲醛和甲酸,这说明在原始地球条件下,分子可以由简单变得更复杂,而新形成的 复杂分子由于比原来的分子的含氧量少,所以氧就会越来越多。

从无机物到有机物

美国芝加哥大学的哈罗德·尤里同奥巴林一样,也是认为生命是在Ⅰ型大气条件 下开始的。他对地球原始时期的化学现象和原始生命形态产生了特殊的兴趣,一直试 图推测地球的大气情况。一天,他突然想道: “存在于地球原始时期的现象是否可以在实验室里进行模拟?” 1953年,尤里建议他的学生斯坦利·米勒进行一项试验:在Ⅰ型大气的样品中加 入能量,看看能出现什么情况。 米勒在这方面也有研究。为了确保所制成的复杂化合物一定不是活细胞形成的, 米勒确保使用的一切仪器是完全无菌的,在水或气体中没有细菌或其他细胞。他谨慎 地将氨、甲烷和氢混合装进一个大玻璃容器中,在另一个玻璃容器中将水煮沸,以确 保水里不含任何生物。然后,在水中加入氢、氨、甲烷,这样,他就制造了一种混合 气体,与早期的大气层很相像。 形成的蒸气通过一根玻璃管进入装有气体混合物的容器,气体混合物被蒸汽所推 动,经过另一根玻璃管回到沸腾的水中。这第二根玻璃管保持冷却状态。因此,蒸汽 在尚未滴回原容器中之前就转变成了水。结果,这种氨、甲烷、氢和水蒸气的混合物, 在沸水的带动下,在容器和管道系统中循环不已。 尤里和米勒认为,最初生命的形成,能量有两种可能的来源,一是来自太阳的紫 外线,二是来自闪电的电火花,因为在地球的早期阶段,可能有很多雷雨交加的情况。 这两种能源中,紫外线容易被玻璃吸收,所以,问题在于怎样才能穿过玻璃使内部的 化学物质得到足够的能量。 米勒决定首先尝试使用犹如小型闪电似的电火花作为外加能量。他在形成的混合 气体中通入连续的电火花。 果然,米勒感到发生了变化:水和空气开始时是无色的,几天后却变成了粉红色。 一个星期后,水的颜色越来越深,最后竟变成了深红色。 “储水容器中究竟生成了什么物质?”米勒准备搞清楚。 混合物中当然没有生命,但是,里面出现了新的分子,而且这些分子比他着手进 行实验时要复杂得多。 为了搞清新物质的成分,米勒使用了一种分离和鉴定微量化学物质的新技术—— “滤纸色层分析法”。结果,与卡尔温一样,他发现里面的主要产物是甲酸,除此之 外,他还发现形成了与甲酸类似,但比甲酸更复杂的化合物:醋酸、羟基乙酸和乳酸, 而这些物质都与生命有着密切的关系。 米勒十分高兴,他又加入了氨重新进行了试验。结果,他得到了一些不仅含碳、 氢、氧,而且含氮的物质。例如:他得到了一些由 1个碳原子、1个氢原子、1个氮原 子构成的氰化氢。他还得到了尿素,尿素分子(NH2CONH2)由2个氮原子、4个氢原 子、1个碳原子和1个氧原子构成。 不仅如此,最重要的是:米勒还在他的产品中发现了甘氨酸和丙氨酸,这是所有 氨基酸中最简单的,也是在各种蛋白质中最常见的。 看来,米勒从这个简单的实验中获得了极大的成功。他开始时所用的是甲烷,竟 有六分之一形成了更复杂的有机化合物。他只实验了一个星期,仅用了很少量的气体, 就得到了如此的结果。米勒想:在早期的地球上,在温暖的充满着氨的海洋,有甲烷 的风吹过海面,所有这一切都被太阳射出的紫外线烘烤着,被巨大的闪电冲击着,历 时达10亿年之久,那么,肯定会有数以百万吨计的这类复杂化合物生成。 米勒将试验结果公布后,许多生物学家便也开始进行同样的实验,他们都证实了 米勒的实验。华盛顿卡内基学院工作的菲利普·阿贝尔逊,用不同的气体,以不同的 组合又进行了各种各样的实验,结果证明:只要在一开始使用某些在其结构中含有碳、 氢、氧和氮原子的分子,在生成物中就一定能找到氨基酸,而且,总是那种可作为蛋 白质构造成分的氨基酸。 此外,米勒所采用的火花放电并不是唯一有效的能源。1959年,德国科学家格罗 特、魏森霍夫,试用紫外线作为能量,也得到了氨基酸。到1968年,蛋白质结构中的 每一种重要的氨基酸,都用这样的实验制成了。根据宾夕法尼亚州立大学和加拿大蒙 特利尔乔治·威廉大学的报告,最后还制成了一些含硫的氨基酸。 也许其他重要的化合物也一定会生成,或许它们会自然地碰到一起,形成重要的 活组织大分子。如果是这样,那么,在宇宙中,生命可能是很普遍的。当然,在与地 球大不相同的行星上,例如又大又冷的木星,或又小又热的水星,不可能形成和我们 地球上这样的生命。另一方面,则有可能形成基于其他化学类型的其他种类的生命。

从简单到复杂

米勒的实验中出现了氰化氢,于是,有些科学家便以此为开端,继续进行研究。 1961年,休斯顿大学的美籍西班牙生物化学家胡安·奥罗,进行了这方面的实验。 他发现:一旦将氰化氢加入最初的混合物,就不仅是只生成氨基酸,并且单个的氨基 酸还能勾连在一起而形成短链,其勾连方式也恰如蛋白质中氨基酸勾连的方式。更为 有趣的是,还生成了嘌呤。他得到的是一种特殊的嘌呤,称为“腺嘌呤”。它不仅存 在于核酸中,还存在于其他与生命有关的重要的化合物中。 1962年,奥罗发现:如果先将甲醛溶在水中,再用紫外线照射,就会生成各种糖 分子,其中有核糖和脱氨核糖。 1963年,锡兰出生的生物化学家波南帕鲁玛,在加利福尼亚莫菲特菲尔德的艾德 斯研究中心做了进一步的实验。作为实验的开始,他合成了各种嘌呤,有的含氰化氢, 有的不含氰化氢。在合成这些嘌呤时,他利用的是电子束的能量和紫外线波。之后, 他与马里纳和萨根合作,继续进行实验。 他们用紫外线照射腺嘌呤和核糖的溶液,结果发现:腺嘌呤与核糖串接在一起, 其方式与它们在核苷酸中的连接完全一样。波南帕鲁玛想: “如果实验开始时也在混合物中放入磷酸盐,是否能形成完全的核苷酸呢?” 果然,在1965年,波南帕鲁玛宣称:他已经合成了一个双核苷酸,即由两个核苷 酸组成的分子,其结合方式与核酸中的恰好一样。 到60年代中期,生物化学家们似乎已经清楚,早期地球上的条件,完全宜于生成 与生命有关的各种物质,这些物质肯定包括能够组成所有重要的蛋白质和核酸的氨基 酸和核苷酸。不仅如此,在早期地球的环境下,这些构造材料勾连在一起形成的链, 正好就是构成蛋白质和核酸的那些链。 至此已经表明:所有这些与生命有关的原料,作为不可缺少的化学物质,在早期 地球上都有,但是,生命不仅是化学物质,必须考虑的因素还有活机体中进行着的各 种化学反应。此外,没有能量的供应,许多这样的变化是不会发生的。就海洋而论, 能量的供应是太阳的紫外线辐射,或者其他方式,然而,海洋中一旦出现了微小的生 物,在其内部又会发生什么事情呢? 某些化学物质在生物体内容易分裂、放出能量,这样的化学物质使得重要的化学 变化得以发生,没有它们,化学变化就不会发生,没有这样的化学物质,无论早期的 海洋中有多少蛋白质和核酸,也不可能出现我们所知的生命。事实证明,这些富含能 量的化合物,也是由太阳光能参与制造的。例如,三磷酸腺苷就可以合成。 60年代中期,波南帕鲁玛试着进行了这个试验,他将腺嘌呤、核糖和磷酸根置于 紫外线的照射之下,结果,它们开始连在一起形成含有一个磷酸根苷酸。将磷酸根的 比例加大,随着照射时间的延长,结果它们勾连在一起,形成有 3个磷酸根的三磷酸 腺苷。 1967年,波南帕鲁玛又以简单的物质合成了一种属于“卟啉”类的分子,而绿色 植物中极重要的叶绿素分子也属于卟啉类,这就说明,植物也可以由其他无机物慢慢 生成。 至此,人们已经不怀疑在早期地球的海洋中,生命所必需的所有化学物质,都可 以在紫外线的照射下通过化学反应被制造出来。确实,最初形成的生命或许太简单, 以至于我们还无法称其为生命,或许它刚刚是为数很少的几种化学物质集合在一起, 它们能导致某些变化,使得这种集合免于分裂;也许它能设法形成另一些与它相似的 集合体。

“死”“活”不明

虽然在实验室里制成了许多种重要的化合物,但是,关于细胞是如何生成的这个 问题,仍旧没有解决。 没有哪类化合物完全靠它自身便成了活的,所有在我们看来活的东西,都是各种 物质的混合物,这些物质靠一层薄膜保持紧密的联系,并以一种非常复杂的形式互相 反应。比如一些病毒,它只是由单个核酸分子外包一层蛋白质壳组成。 用现代方法研究生命起源问题的霍尔丹,也考虑着细胞是怎样形成的。他指出: 油滴入水中时,油的薄膜有时会生成泡泡,泡泡中又包着小水滴。某些由紫外线能合 成的化合物是油质的,与水并不相混,假如油质形成的小气泡恰好包住了蛋白质、核 酸及其他物质的适当混合物,会发生什么情况呢?今天见到的细胞膜,可能就是由这 种早期的油质薄膜发展而成的。

俄国生物化学家奥巴林做了进一步的深入研究,他证明:在溶液中的蛋白质有时 会聚集成小滴,并在小滴的外围形成一种像皮肤似的东西。 迈阿密大学的西德尼·福克斯认为:早期的地球一定是一个很热的行星,火山使 乾燥的土地保持一种蒸汽腾腾的状态,并使海洋近于沸腾。也许仅仅是热能,就足以 使简单化合物形成复杂的化合物。 为了验证他的这种假说,福克斯和考鲁·哈拉达开始以一种类似Ⅰ型大气的气体 混合物,使之通过一根热的管子。果如所料,至少形成了10多种氨基酸,它们恰恰全 都是构成蛋白质的那些氨基酸,没有一种氨基酸是在蛋白质中找不到的。 福克斯又惊又喜,做了进一步的实验。1958年,他以在蛋白质中发现的各种氨基 酸为初始物,每种取一点儿,混在一起并加热。结果他发现:这些混合在一起的氨基 酸,竟杂乱无章地聚成条条长链,很像蛋白质分子中的长链,福克斯称这些长链为“ 类蛋白质”,意为像蛋白质那样的东西。它们确实非常类似,胃液可以消化普通蛋白 质,也可以消化类蛋白质;细菌可以在普通蛋白质中滋养生长,也能在类蛋白质中滋 养生长。 当福克斯将类蛋白质溶在热水中,然后使溶液冷却,他发现这些类蛋白质聚在一 起,呈小球状,其大小与小的细菌相仿。福克斯感到十分吃惊,他称它们是“微球”。 这些“微球”并不是活的,但是它们的行为有些地方却很像细胞,它们也被一种 膜包围着。福克斯在溶液中加入一定的化学物质,就能使“微球”涨大或缩小,好似 普通的细胞一样。“微球”也能萌芽,有时这些芽好像长大了、破裂了。微球可以一 分为二,也能粘连成链。 福克斯最后得出一个结论:由氨基酸形成的蛋白质装配成“微球”体,从而导致 在原始环境中产生原始细胞,这些细胞又导致后来的核酸进化,最终产生自我维持的 细胞。在类蛋白质存在可激发化学过程,进而导致这些微分子必需物的进化。他相信, 类蛋白质从本质上来说可能是激发生命化学发展的活化剂。 福克斯的研究得到了多数科学家的认同,波南帕鲁玛认为: “福克斯的工作是非常重要而有趣的,尤其是他那经加热而创造的具有生命力的 微球体。……这种现象对于生命起源的研究具有重要意义,特别对偶然发生者容易获 得。” 波南帕鲁玛继续了福克斯的实验,又有新的进展,他说: “球体验证从外到内转移同位素的膜的特征,第一个细胞模型可能就是微球体。” 1994年,南伊利诺斯大学的生物学家阿利斯托特尔·佩皮利斯经过实验也认为: 福克斯的理论似乎是可能的。类蛋白质形成原始细胞膜,这些膜都具有生命细胞类脂 膜的许多特征,这些初步的细胞壁包围着初生的原生质,它本身就是一种类蛋白质的 原生质结构丛状物。这些膜能使小分子渗透,但不能使大分子渗透。在原始细胞表面, 有时残留蛋白质将原始细胞连在一起,形成纤维状网状物。他断言: “这些类似细胞的早期单元物质是原始细胞,它们是原始生命的最小单元。”

古老的“化学化石”

自从霍尔丹以来,虽然上述对生命起源的猜想目前还有争议,但却都得到了实验 室中小规模的实验和缜密推理的支持。如果向地壳的深处寻觅,也能寻出早期地球上 确切情形的遗迹。 科学家通过研究地壳中的化石,来探讨普遍的进化过程,这些化石是古生物的残 留物,是它们的骨头和甲壳钙化而形成的石头。但是直到此时为止,科学家在深层岩 石中找到的化石,最多不超过 6亿年,再早一些还没有找到。也许在此之前,形成的 生命过于简单,根本无法留下清晰的印记。 阿尔贝逊认为:活的骨骼和甲壳含有蛋白质。一旦这些骨骼和甲壳被埋在地壳深 处,经历数百万年,就变成了石头,可能会有一些蛋白质嵌入矿物薄层之间而留下来, 或者,至少是分解成为氨基酸或氨基酸的短链而存留下来。果然不出阿尔贝逊所料, 在60年代,科学家在年龄超过20亿年的岩石中,发现了微小单细胞生物的遗迹。哈佛 大学的巴洪推测:在30亿年以前的早期地球上已有简单的生命形式。 阿尔贝逊认真地溶解这些古代的残骸,并分析提取出来其中的有机物质,结果发 现有氨基酸,而且这些氨基酸与存在于生物蛋白质中的一样,他甚至在一只可能达 3 亿岁高龄的化石鱼中找到了一些氨基酸。 在阿尔贝逊进行研究取得上述成果的同时,卡尔温也正在寻找“化学化石”。卡 尔温深知:在真正古老的岩石中,有机化合物原封不动地保存下来是不太可能的,比 较软的部分会剥蚀掉,那些经久而蚀的可能是碳原子的链和环,其上连有氢原子。19 61年,卡尔温从30亿岁高龄的古老岩石中分离出碳氢化合物,这些化合物分子结构复 杂,很可能源于活植物体中的化学物质。 哈佛大学的绍普夫也取得了成果,他在30亿年以上的岩石中探测出了22种氨基酸 的痕迹,这些氨基酸可能就是原始生命的遗迹。 看来,地球上出现生命并非怪事,只要有最初形态的化学物质和能源,它们便会 自然地朝着生命的方向运动,因此,我们可以推论:生命也可能在任何星球上存在, 只要那里有允许使生命存在的环境。如果是这样,在另外的星球上就可能存在着生命。 虽然目前人类所到达的星球都没有生命,因为那里与地球不同,比如月亮上没有空气 和水,水星和金星几乎是炽热的,火星以外的星球则是一片严寒,那里的化学物质与 地球上的全然不同,但是,这并不能证明在遥远的星球上也不存在着生命。 1968年,人类通过射电望远镜,在银河系各部分星星之间存在的尘埃云中,测出 了水和氨的无线电波。第二年,又测出第一种含碳化合物——甲醛,以后,更多、更 复杂的化合物被陆续测了出来,它们几乎都含有碳。英国天文学家弗雷德·霍伊尔指 出: “在这种云层中,还可能形成小量的蛋白质和核酸,它们实在太小了,以至难以 探测出来,但它们可以代表生命。” 另外,从外层空间落到地球的陨石,有时也含有少量的碳水化合物。1969年,一 块重达几吨的陨石碎片坠落在澳大利亚,波南帕鲁玛等着名科学家仔细地研究了这些 碎片,他们发现陨石的物质组织包含有18种不同的氨基酸,其中 6种是存在于生物蛋 白质中的。虽然这并不意味着陨石中含有任何生物,但它表明:即使在没有生命的地 方,通往生命之路的这些生物也是可以形成的。

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    小贴士:
  1. 类似“顶”、“沙发”之类没有营养的文字,对勤劳贡献的楼主来说是令人沮丧的反馈信息。
  2. 提问之前请再仔细看一遍楼主的说明,或许是您遗漏了。
  3. 勿催片。请相信驴友们对分享是富有激情的,如果确有更新版本,您一定能搜索到。
  4. 请勿到处挖坑绊人、招贴广告。既占空间让人厌烦,又没人会搭理,于人于己都无利。
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