生命起源与外星生命杂谈

11000班 陈 慧


生命起源与外星生命似乎毫无联系,前者由于米勒实验而引人注目,后者则以 UFO吸引好奇的人们,甚至发展出“第三类接触”的离奇事件。不幸的是,我本人甚为怀疑幽浮的存在,我相信那含有人的错觉及心理暗示,甚至可能是另有企图。本文所讨论的外星生命仅是科学上证实存在的简单生物。近代科学的发展,使上述二者产生千丝万缕的联系,简单介绍如下。

一.生命起源的几种说法

关于生命起源说法不一,这里仅能就广为人知的几种作一下粗略说明。

生命来自外太空?随着近来各国科学家对陨石的深入研究,这一理论逐渐形成。其中又产生两种说法:一说彗星是生命的缔造者。彗星是一种很特殊的星体,与生命的起源可能有重要联系。彗星中含有很多气体和挥发成分,主要是C2CNC3,另外还有NH3CHNaCO等原子或原子团,这说明其中富含有机物。1990年,NASAKevin·J·ZahuleDaid·Grinspoon对白垩纪--第三纪界线附近地层的有机尘埃作解释说一颗或几颗彗星掠过地球,留下的氨基酸形成这种有机尘埃,在地球形成早期,彗星亦能以这种方式将有机物像下雨一样洒落在地球上。另一种说法是陨石论。陨石是落到地面上的流星体,是宇宙馈赠人类的珍品。陨石分为两类:球粒陨石和非球粒陨石。球类陨石对生命起源有较重要的意义。它们只可能来自宇宙,不仅含有氨基酸,还有烃类、乙醇和其他可能形成保护原始细胞膜的脂肪族化合物。美国生物学家David·Dreamer用陨石中得到的化合物制成了球形膜,即小泡,这些小泡提供了氨基酸、核苷酸及其他有机化合物,和进行生命开始所必需的转变环境。可以这样说,陨石撞击地球时,产生形成生命所需的有机物及环境椥∨荨A硗猓?/FONT>C·Hyba指出,撞击亦可以另一种方式提供生命所需原材料:来自一次陨石撞击的热和冲击波可以在原始大气中激发起合成有机化合物的化学反应。

生命起源于深海烟囱(deep-sea vent)。随着深海探测的深入研究,尤其是对洋脊的火山喷口的研究,表明海水在deep-sea vent中经历了巨大的温度和化学梯度的变化,可能形成溶解物,包括原始生化物质。在洋脊,深海烟囱如与炽热岩浆直接连通,温度高达1000摄氏度,使周围海水沸腾,冒出的浓烟里富含金属、硫化物,热水中富含CO2NH3CH4H2S。这是一个既有能量、又有物质的还原环境。由H2CH4NH3H2SCO2经高温化合成氨基酸,继而,硫和其他复杂化合物形成多肽、核苷酸链,形成类似细胞体的合成物。有趣的是,这些成分在高热作用下化学合成了硫细菌。鉴于现代深海形成硫细菌的事实,该理论创始人 ?/FONT> 美国地质古生物学家S·M·Stanly推想在太古代绿岩带里一定存在类似于现代深海洋脊的地质条件,存在deep-sea vent,生命化学合成的一系列反应、生命有机高分子的聚合都发生在那里,最后原始生命亦诞生在那里。据《华盛顿邮报》(1992)报道,美国加州大学分子生物学家詹姆.莱克在大洋底烟囱附近找到了在黄石公园热泉里生存的嗜硫细菌,为该非常规理论提供了证据。

空中诞生假说。美国科学家近期提出该假说,他们对大气中悬浮的微小水滴进行研究后,发现其中近一半杂质是有机物。这些有机物是随水一起从海洋中蒸发起来的,它们在水滴周围形成一层有机物薄膜。水滴在同温层中彼此融合,并与其他悬浮微粒结合,使水滴中杂质既多又杂。随着水分的蒸发,水滴中有机物浓度变高。在强烈阳光照射下,这些有机物可能发生化学反应,使简单的有机分子结合成复杂分子。原始的DNA也许就形成于此。此外,当水滴因融合而变大,最终回归海洋时,海水中的有机物可能在它周围形成另一层薄膜,与原来的薄膜共同构成一个双分子膜,其结构与生物细胞膜类似。这或许可以成为细胞膜起源的新解释。

上面三个理论是我认为较新颖的观点,至于著名的“原始汤”(原始海洋)及“米勒实验”就不一一介绍了。

二.外星生命

由前面可知,现在又有生命源于外星一说,大部分持此观点的学者认为简单生命起源于宇宙,“偶尔”着陆于地球,繁衍发展成现在这样复杂多样的生命。上世纪90年代,就出现了火星和木卫二(European)可能存在生命的观点。陨石和卫星图片告诉我们木卫二冰盖下可能存在着海洋,火星上亦有水存在过的遗迹,但这还有待科学考证。上文提到的deep-sea vent,使我想起不久前在《大自然》上读到的一篇文章。该文详细描述了在洋底火山口附近生活的“新物种”?管状栖虫(又名火把虫)。它的活体是红色的, 死亡后变成白色管状,活体在亡体的上部继续生存。一丛一丛的,看上去像火把而得名。这种生命无口无肛(或许是科学家没找到?)。它们是如何维持生命的?作者提出一个新观点我深为赞同:外星生命或许早已登陆地球,甚至可能早于人类。我们为什麽固执的认为外星人一定是与我们类似有大脑,有肢体,直立行动的呢?物理学家费米曾问过:他们都在何处?此话后来成为一句名言。从理论上说,人类约在一百万年后统治银河系。若这个假设成立,具有更古老文明的外星宇航员亦可如此。他们为什麽不来地球呢?他们在哪儿?这就是费米悖论。

在宇宙的任何地方发现了即使是一条外星阿米巴虫,也可以揭示平行发展轨道上生命进化的程度,无论其某种结构如眼球、大脑是否有用。有一位澳洲学者认为外星人太高级了,以至于在他们看来,我们就像是阿米巴虫、海豚或花草树木。因而,他们不屑于与我们交流,正如我们不尊重那些同样生活在地球上、但不如人类高级的动物一样。重创人类虚荣心的是,地球存在着比我们更顽强的生物。 从深邃漆黑的海底到地下3000多米的“炼狱”,甚至南极冰盖下,都有生命,而且据科学研究,它们的存在时间远远长于人类,并以微生物居多。骄傲的人类还没意识到----

三.丧钟为谁而鸣?丧钟为人类而鸣

美国科学家在格陵兰考察时发现,极地冰盖下“雪藏”史前病毒,一旦因冰盖融化而进入大气,后果不堪设想。据《新科学家》刊登的考察报告,科学家在那里发现远古时期留下的番茄花叶病毒(tomatomosaictobamovirus)。人类对史前病毒毫无免疫力。学者们相信,其他恶性传染病的病毒如伤寒、天花,同样可能隐匿于冰盖之下。目前全球升温显著,极地冰盖融化有加剧之势,一旦病毒升入空中,随水汽进入大气层并环球游荡,人类将面临巨大的灾难。又如,美国两位天文学家提出“太空尘带菌说”。理由是他们发现流感在太阳黑子活动后特别严重,因为太阳表面旋涡地带产生的能量椞舴绫┌彦缧遣辛粼诖笃愕脑墒景3宓降厍蛏纤斐傻摹L艉谧踊疃侵芷谛缘模笤济?1年达到一次高峰。科学界比较了1918年的西班牙流感、1957年的亚洲流感、1968年的香港流感等时间,看出1761年以来的历次世界性大流感,都和这11年周期吻合。

具有讽刺意味的是,人类在骚扰、迫害“低等生物”时,本身遭受着病菌的致命威胁。是我们亲手打开潘多拉的盒子,本该受惩罚。人类终将灭亡,但愿不是以自相残杀而告终。或许下一物种会象我们研究恐龙灭绝那样研究人类的灭绝,希望他们吸取我们的教训,警惕他们中的潘多拉。 (文中所引用的资料主要由网上下载)。


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