神马作文网生命是如何诞生的?现今有实验模拟出生命诞生的全过程吗?
来源：学生作业帮 编辑：神马作文网作业帮 分类：语文作业 时间：2024/11/11 20:06:51
生命是如何诞生的?现今有实验模拟出生命诞生的全过程吗?
生命起源
生命是种最为奇妙,最富魅力的自然现象.在现在的地球上,生活着150多万种动物,40多万种植物和20多万种微生物,构成了一个蜂飞蝶舞,鸟语花香,山清水秀,绚凡多彩的生命世界,繁衍进化,生生不息.从高山到平原,从沙漠到草原,从空中到江河湖海,从地表到地下,到处都有生命的踪迹.
然 而,在46亿年前,当地球在宇宙中形成之初,地球不仅受到亿万颗慧和陨石撞击,而且用了大约1亿年的时间,才把高达数千摄氏度的温度降了下来.那时的地球是一个无生命的荒凉沉寂的世界.过了大约10亿年,地球上似乎才有了简单的蓝藻类微生物.那么,地球上最初的生命是何时,何地又是如何诞生的呢?这就是人们普遍关心的地球生命起源的问题.
生命起源是当代的重大科学课题,然而却又是至今依旧了解甚少的最基本的生物学问题.在这篇文章里,我们将介绍有关生命起源的几种学说.
关于生命的起源,历史上曾经有过种种假说,如"神创说"(认为生命是由上帝或神创造的),"自然发生说"(认为生命,尤其是简单生命是由无生命物质自然发生的)等.这些假说多出于臆测,已被 人们所否定.从近年召开的国际生命起源学术会议提出的研究论文看,当代关于生命起源的假说可归结为两大类:一是"化学进化说",一是"宇宙胚种说".
化学进化说主张,生命起源于原始 地球 条件下从无机到有机,由简单到复杂的一系列化学进化过程.宇宙胚种说则认为,地球上最初的生命是来自地球以外的宇宙空间,只是后来才在地球让发展了起来.
化学进化说
核酸和蛋白质等生物分子是生命的物质基础,生命的起源关键就在于这些生命物质的起源,即在没有生命的原始地球上,由于自然的原因,非生命物质通过化学作用,产生出多种有机物和生物分子.因此,生命起源问题首先是原始有机物的起源与早期演化.化学进化的作用是造就一类化学材料,这些化学材料构成氨基酸,糖等通用的"结构单元",核酸和蛋白质等生命物质就来自这结"结构单元"的组合.
1922年,生物化学家奥巴林第一个提出了一种可以验证的假说,认为原始地球上的某些无机物,在来自闪电,太阳国徽的能量的作用下,变成了第一批有机分子.时隔31年之后的1953年,美国化学家米勒首次实验证了奥巴林的这一假说.他模似原始地球上的大气成分,用氢,甲烷,氨和水蒸气等,通过加热和火花放电,合成了有机分子氨基酸.继米勒之后,许多通过模拟原始地球条件的实验,又合成出了其他组成生命体的重要的生物分子,如嘌呤,嘧定,核糖,脱氧核糖,核苷,核苷酸,脂肪酸,卟啉和脂质等.1965年和1981年,我国又在世界上首次人工合成胰岛素和酵母丙氨酸转移核糖核酸.蛋白质和核酸的形成是由无生命到有生命的转折点,上述两种生物分子的人工合成成功,开始了通过人工合成生命物质去研究生命起源的新时代.
一般说来,生命的化学进化过程包括四个阶段:从无机小分子生成有机小分子;从有机小分子形成有机大分子;从有机大分子组成能自我维持稳定和发展的多分子体系;从多分子体系演变为原始生命.
宇宙胚种说
过去和现在,已经提出了许多属于宇宙胚种说的假说,如在1993年7月的第十次生命起源国际会议上,有人提出,"造成化学反应并导致生命产生的有机物,毫无颖问是与地球碰撞的彗星带来的";还有人推断,是同地球碰撞在其中一颗彗星带着一个"生命的胚胎",穿过宇宙,将其留在了刚刚诞生的地球之上,从而有了地球生命.几年前一位空间物理学家和一位天体物理学家也把地球生命的起源解释为:地球生命之源可能来自40亿年前坠入海洋的一颗或数颗彗星,他们也认为是彗星提供了地球生命诞生需要的原材料(他们将之谓"类生命生物").
尽管有科学家对此类假说持强烈的反对意见(他们认为:"彗星是带来了某些物质,但它们不是决定性的,生命所必需的物质在地球上已经存在 "),尽管诸如此类的观点仍是一些尚需进一步证明的问题,但通过对陨石,彗星,星际尘云以及其他行星上的有机分子的探索与研究,了解那些有机分子形成与发展的规律,并将其与地球上的有机分子进行比较,都将为地球上生命起源的研究提供更多的资料.
细胞起源
具有原始的新陈代谢和自我繁殖能力的原始生命的诞生,标志着生命起源化学进化阶段的结束,生物进化阶段的开始.
生命活动的基础是一系列化学变化,而这些化学变化都是在酶的催化作用下完成的,生命体的遗传依赖于DNA(脱氧核糖核酸)的复制过程.原始生命是自催化的,要发展成栈催化需要一定的物质基础,也需要一定的形态结构.细胞就是生命体具备包括酶催化和DNA复制在内的完整功能的基本结构单位和功能单位.原始生命先是非细胞形态,而后不断演化和发展成为细胞形态,这又是一次质的飞跃,这一过程就是生命起源中的细胞起源.细胞起源是生命起源的重要一环.
研究生命起源的意义
研究生命起源是要弄清几十亿年生命诞生的历史,然而其意义远不止追根溯源,还在于可以了解生命与环境,整体与部分,结构与功能,微观与宏观,个体发育与系统发育以主物质和能量与信息之间的辩让关系,可以进一步阐明遗传变异,生长分化,复制繁殖,新陈代谢,运动感应和调节控制等生命活动的机制,从而认识和阐明生命的本质,以实现人类控制和改造生命的目标.
虽然,生命起源和细胞起源问题的研究是在试图重建一个遥远的历史过程,有别于大多数其他研究领域,完整地起源过程不可能在实验室里得以重复.但是,它是可以分阶段,一步一步地实验室去模拟,去检验的.因此,研究起源问题,一方面要到大自然中去寻找答案,另一方面也是更重要的是在实验室进行各个演化阶段的模拟研究,开展人工合成生命物质,人工合成细胞的研究.这些研究不仅有助于生命起源和细胞起源问题的阐明,反过来,其研究成果又可以指导人们根据需要去人工合成生命物质,人工合成细胞甚至人工合成生命,实现生命科学的最终目标——控制生命和改造生命.
参考：http://post.baidu.com/f?kz=4389455
生命起源是一个亘古未解之谜,地球上的生命产生于何时何地?是怎样产生的?千百年来,人们在破解这一谜底之时,遇到了不少陷井,同时也见到了前所未有的光明.生命起源之说,第一个谜是生命起源的时间问题.第二个是生命起源的方式问题,生命是怎样起源的?它在什么地方起源的?
从古至今,有很多说法来解释生命起源的问题.如西方的创世说,中国的盘古开天地说等.但直到十九世纪,伴随着达尔文《物种起源》一书的问世,生物科学发生了前所未有的大变革,同时也为人类揭示生命起源这一千古之谜带来了一丝曙光,这就是现代的化学进化论.生命起源的化学进化论首先在1953年首先得到了一位美国的学者米勒的证实,米勒描述的生命起源的事件应该是什么样子的呢?那就是在早期,地球上因为它含有大量的还原性的原始大气圈,比如说甲烷、氨气、水、氢气,还有原始的海洋,当早期地球上闪电作用把这些气体聚合成多种氨基酸,而这多种氨基酸,在常温常压下,它可能在局部浓缩,再进一步演化成蛋白质和其他的多糖类、以及高分子脂类,在一定的时候有可能孕发成生命,这就是米勒描述的生命进化的过程.
地球上的生命也许就产生在距今38亿年到40亿年之间,但是我们应该清醒的明白,我们距离揭开生命起源这一亘古之谜,还有一段遥远的科学历程.从无机物到有机物,到有机化合物到有机生命体的演化,同时还具有很多的偶然性,并不是有这种环境,有这种形成条件,它就能产生生命.有人曾经比喻说,这些无机物好像一个垃圾堆里面什么都有,塑料、塑料瓶子、铁,废弃金属、油,而生命,一个单细胞,就像一辆精美的奔驰车,在一阵台风过后,这些垃圾组装成了一个奔驰车.因此我们可以想像,这个生命起源的过程是非常非常地艰难.因此,也许我们在这个蓝色的星球,是生命的惟一的乐园,因此请保护我们的地球,珍惜地球上的生命,我们不能奢望地球上第二次的生命起源.
全文
大家好,我今天给大家讲的题目是《神秘的生命起源》.生命起源是一个亘古未解之谜,地球上的生命产生于何时何地?是怎样产生的?千百年来,人们在破解这一谜底之时,遇到了不少陷井,同时也见到了前所未有的光明.在两千五百年前的春秋时代,老子在《道德经》里写到,道生一,一生二,二生三,三生万物.用现在的话说,就是地球上的生命是由少到多,慢慢演化而来.它们有一个共同的祖先,这个祖先就是一,而这个一是由天地而生,用今天的话说,可能就是由无机界所形成.
在中世纪的西方,《圣经》上描绘的上帝,在七天之内造就万物之说,也是非常流行.今天看来,生命起源并不像这些古老传说,或神话描绘的那样,但表明了人类长期以来,对生命起源之谜倾注了极大地热情和关注.但生命起源应该是怎样发生的?科学又是怎样对这一千古之谜进行探索的?我们已经取得了哪些进展?还有哪些问题没有解决?这就是我今天要给大家介绍的内容.
首先,生命起源之说,第一个谜是生命的时间,起源的时间问题.在中世纪的西方,人们对《圣经》的上帝造人的故事是深信不疑的,在1650年,一位爱尔兰大主教根据圣经上所描述的,计算出上帝创世的确切时间是公元前4004年,而另一位牧师甚至把创世时间更加精确地计算到公元前4004年10月23号上午九点钟.也就是说,生命起源距今的话,是六千年前,这当然不是真的,而真的是什么呢?真的就是用科学的回答,科学是怎么回答这个生命起源的时间呢?那就是说用化石,是保存在岩石中的化石来回答.我们知道,生物死亡后,它们的遗迹在适当的条件下,就保存在岩石之中,我们把它们称作化石.地质历史中形成的岩层,就像一部编年史书,地球生物的演化历史,就深深埋藏在这些岩石之中,年代越久远的生物化石,就保存在岩层的最底层.
迄今为止,我们发现了最古老的生物化石是来自澳大利亚西部,距今约三十五亿年前的岩石,这些化石类似于现在的蓝藻,它是一些原始的生命,是肉眼看不见的.它的大小只有几个微米,到几十个微米,因此我们可以说,生命起源它不晚于三十五亿年.同时我们知道地球的形成年龄大约在46亿年前,有这两个数据我们就可以看到生命起源的年龄,大致可以界定在46亿年到35亿年之间.今天,随着科学的发展,地质学家认为,在地球形成的早期,地球受到了大量的小行星和陨石的撞击,它是不适合生命的生存.与其说当时地球上有生命,还不如说它在毁灭生命,因此地球上生命起源的时间,它不早于40亿年.另外,在格陵兰的 38.5亿年的岩石中发现了碳,这个碳的话,我们知道,碳分两种,一个无机碳,一个有机碳.另外,这个碳的话,它有重碳和轻碳之分,因此我们可以根据这个碳之中的轻碳和重碳之比,就来可以推测这些碳的来源.科学家根据碳的同位素分析,推测这些碳它是有机碳,是来源于生物体.也就是说,这样我们把生命起源的时间大大缩短了,也就是在距今40亿年到38亿年之间,自从地球上生命起源之后,一直到现在45亿年,就是生生不息的生命演化史.
好,首先我们现在已经有了生命起源的时间概念,是距今40亿年到38亿年之间.那生命是怎样起源的?它在什么地方起源的?这样我们不得不回顾一些有关生命起源的假说.
第一个是创世说,在《旧约全书》的第一章写到,上帝在七天之内创造了世间之万物,在中世纪的西方大家普遍接受这个观念,可以说一直到现在,这种观念还被很多人接受,当然这也不是真的.第二个呢,是自生论,比如说希腊人认为,昆虫生于土壤,春天万象更新,种子从泥土里萌发,昆虫从去年留下的卵壳中破壳而出.但这不是生命的起源,而是生命的延续,可以说这个自生论,现在已经被彻底抛弃了.与这个类似的说法,还有比如说埃及人认为生命来自于尼罗河,在中国古代也有腐草生萤之说.
第三个有关生命起源的假说,就是有生源论,这个在19世纪的西方也相当地流行,有生源论认为,生命是宇宙生来就固有的,你要问我生命从哪里来的,你首先给我回答一个问题,宇宙怎么起源的?物质怎么来的?你给我回答了物质是怎么来的,生命我就可以说是从哪儿来的,其实这是一个不可知论.在20世纪的后半叶,有生源论逐渐发展到现在的宇宙胚种论,直到现在,有许多科学家认为,生命必须的酶,像蛋白质,和遗传物质的形成,需要数亿年的时间,在地球早期并没有可以完成这些过程的充足时间段.因为它就两亿年,因此他们认为生命一定是以孢子或者其他生命的形式,从宇宙的某个地方来到了地球,这种观念也是有一定的依据的.
二十世纪四十年代以来,人类用天体物理的手段,在地球之外探测了近百种有机分子,像甲醛,氨基酸等等.其中两种天体可以与地球上的生命有关,它可能给地球带来生命或者有机分子,一个是彗星,一个是陨石.我们知道这两颗天体里边它含有大量的有机分子,比如我们把一些彗星称为脏雪球.它们不仅含有固态的水,还有氨基酸,铁类,乙醇、嘌呤、嘧啶等有机化合物,生命有可能在彗星上产生而带到地球上.或者在彗星和陨石撞击地球时,由这些有机分子经过一系列的合成而产生新的生命.当然这种胚种论也存在着不同的观念,它有两种致命的弱点,一个是生命是否能在宇宙中进行长期的迁移?还能不能够存活?我们知道天体之间的距离是以光年为计算的,天体之间交流可能需要成千上万年,从一个星球到了另外一个星球.那在这种真空里面,暴露在这种大量的宇宙射线之中,活的生命它是不是在千万年中还能够继续萌发呢?这是一个最大的问题,第二个从无机分子到有机化合物的过程,这种过程,比如说彗星上我们看到有机小分子形成,在地球上也能够形成,这是不用置疑的.
1859年,伴随着达尔文《物种起源》一书的问世,生物科学发生了前所未有的大变革,同时也为人类揭示生命起源这一千古之谜带来了一丝曙光,这就是现代的化学进化论.生命起源的化学进化论首先在1953年首先得到了一位美国的学者米勒的证实,既然你说地球早期温度都是比较高,又充满了很多还原性气体,还有水,那么我就把这些气体,把水放在一个瓶子里面,看看它是不能产生生命,或者产生有机化合物.米勒在1953年把氨气、氢气,还有水、一氧化碳放在一个密封的瓶子里面,在瓶子里面两头插上金属棒,完了通上电源,通过这个类似于闪电的作用,确实在几天之后产生了大量的氨基酸.那么就是说在地球上面,在闪电下,在常温下,也能成为无机分子,合成有机分子.我们知道,你氨基酸的话,是组成蛋白质的最重要的物质,可以说,组成生命起源最重要的物质.因此,米勒描述的生命起源的事件应该是什么样子的呢?那就是在早期,地球上因为它含有大量的还原性的原始大气圈,比如说甲烷、氨气、有水、有氢气,还有原始的海洋,当早期地球上闪电作用把这些气体聚合成多种氨基酸,而这多种氨基酸,在常温常压下,它可能在局部浓缩,再进一步演化成蛋白质,蛋白质和其他的多糖类,以及高分子脂类,在一定的时候有可能孕发成生命,这就是米勒描述的生命进化的过程.
但是这种温暖水池说,也遇到一些问题,其中有两个问题,第一个问题是现在地质学家认为,地球早期大气圈它并不是含有大量的还原性气体,它是含有大量的二氧化碳和氮气,比米勒的这个气体多一些惰性.在闪电的情况下,你并不能形成大量的氨基酸.第二个,温暖的水池在地球早期并不能长期形成,为什么呢?因为当时地球早期,刚才说过它有大量的陨石、流星,还加上地球本身的放射性,温度很高,你这个温暖水池一旦生命产生了,一个陨星过来,温度在瞬间之内可能达到上千度、甚至几千度,生命已经绝灭了,只能再来一次生命的起源.但是我们现在就这么想,现今的地球上是不是有温度比较高,还有还原性气体,还有生物存在呢?那么,有两件工作可以说具有划时代的意义,一个是1967年美国学者布莱克,在黄石公园的热泉中发现了大量嗜热生物,我们知道蛋白质一般的话超过六十度,就会凝固的,煮鸡蛋六十度七十度以上鸡蛋就熟了,但是生物,是不是在六十度以上还能够生活呢?在以前是不敢想的.
第二个就是1977年克里斯,他在太平洋底的热泉中,同样也发现了大量的嗜热微生物,这个温度它要更高,它可能达到二百到三百度.它压力呢,也有二百到三百个大气压,它的环境是什么样子呢?它确实有大量的还原气体,有硫化氢、有甲烷、有氢气、还有一氧化碳,这个环境确实非常类似于四十亿年前早期地球的环境,那么生命起源它是不是就在这个时候产生的呢?这是我们现在看到的情况,但是化石中有没有在火山喷口或者是热泉中发现的微生物呢?确实有,我们在这方面,我们在化石方面也取得了非常重要的进展,比如说在2000年,罗斯玛森,澳大利亚的一个科学家,他在澳大利亚距今大概32亿年左右的火山沉积里面发现了大量的保存完好的丝状体.这说明在32亿年前,生命在热泉的附近已经大量生存,那么这是现在最新的,最流行的,也可以说迄今为止最科学的有关生命起源的假说,就是生命起源于热泉,或者海底热泉,俗称“黑烟囱”的附近.
海底热泉和陆地上的热泉它们都有很多共同的特点.第一个它温度高.第二个它含有大量的还原性气体,除了二氧化碳以外,还有一氧化碳、氢气、氨气还有硫化氢.第三个特点就是它们都含有大量的生物,比如说蓝藻、光合细菌、硫细菌,特别是一类古细菌,在高温下异常地繁盛,它在超过一百度的时候大量繁盛,而离开了这样的环境,比如温度一降下来,它马上就进行休眠,而且并不能正常的生活,那么这些生物是不是就代表了最早的,最原始的,地球生命起源的时候,这种原始的生命形式呢?
第一个早期地球温度都很高,产生的最早生命形式,应该是一些能适应高温的生物,而热泉中,生物恰恰就是嗜热的微生物.第二个,热泉的环境与早期的地球环境有很多类似之处,比如说它有高温,还有大量的还原性气体、一氧化碳、氢气、氨气,还有硫化氢等等.第三个,在高温的热水环境的话,它是有利于小分子的有机化合物脱水,聚合成有机高分子,比如说现在我们用有机小分子氨基酸合成蛋白质的话,它就是在热水中,通过这个热聚合反应,脱水以后形成这样的高分子,特别是在这种热水口附近的话,形成了黄铁矿,俗称“愚人金”.它是由硫和铁组成的,在它的表面的话,它非常有利于高分子的合成,因为这个硫化铁表面是一个非常好的一个天然的催化剂.第四个有利的证据是热泉口向外层海水之间它有一个温度,和水化学鉴别的梯度,这个梯度的话,也是有利于各种化学的连续反映,我们知道热泉口它喷出来的时候,它的温度可能到达二百度到三百度,特别是在海底洋中脊附近,而海水的温度的话,这种海底的温度一般在0到4度,这样的话,从三百度,一直到四百度,它有一个温度梯度,这种温度梯度的话,对有机化合物合成的话,可以说存在一个连续的反映.第五个也是最重要的一点,就是现在热泉中的生物的话,它确实是生物演化速度的最根部的类型,也就是说它的基因是最古老的类型.
现代生物学家,他通过生物分子学的研究,他把热泉中的一些嗜热古细菌,跟现在的普通细菌进行了基因的对比,发现它们基因的相同点,不超过60％.那么就是说这些古细菌它们含有非常多的古老的基因,也就是说,它们很有可能就是生命起源时候的这种类型.应该说,生命起源我们研究生命起源它最好的证据,还是在地球上,40亿年到38亿年间的岩石和化石所包含的信息.但是,经过40亿年的变化,地球已经面目全非,现在的地球即使你有40亿年到38亿年的岩石,它也进入了大量的变种,信息也几乎全无.
因此我们把目光不要局限在只是在地球上,如果说生命是宇宙之中一个普遍的现象的话,除了地球之外的其他天体上,是否也有类似于地球早期的这样的环境呢?如果有的话,也许能为研究生命起源打开新的窗户,我们第一个目标是什么地方呢?不是火星是月球,现在地质学家认为,月球是40亿年前,一颗大的行星撞击地球,而从地球上迸发出去.形成了当今的月球,这个时间正好是40亿年,如果地球上有生命起源的话,我们在月球上看看,那不就是解决这个问题了吗.在中国的古代神话中有嫦娥奔月的这个说法,月球上有月桂、有月兔,还有浪漫的爱情故事,但是二十世纪六十年代到七十年代,随着前苏联和美国的宇航员登陆的成功,这个神话彻底破灭了,月球其实是一个没有生命,没有水,没有氧气,不适合生命生存的荒漠的星体.
那么我们第二个目标是什么呢?第二个目标是火星,因为火星也许在40亿年以前,有着跟地球类似的经历,火星的物质成分跟地球非常近似,它的轨道也跟地球非常近似,那么火星上是不是有生命呢?我们到火星上去干什么呢?我们寻找生命起源,要从哪几点入手呢?一般来说是三点,第一个在火星上寻找是不是有活的生命?如果有活的生命,那好了.那生命的话,可能真是在宇宙中起源的,或者地球上的生物也许来自火星,或者来自其他的彗星.第二个我们寻找液态水,因为我们知道,水是万物之源,水是生命之源.现在地球上我们所理解的生命形式是离不开水的,所以寻找液态水也是非常重要的一个指标.第三个寻找与生命有关的化合物,如果我们现在没有活的生物的话,过去有没有呢?过去的生物是不是形成了一些化合物?它是不是以化石的形式保存在这些岩石之中呢?所以我们到火星上寻找生命,抱着三个目的.
1957年美国的海盗号航天器发回到地球的信息时,火星上没有生命,没有液态水的存在,它是一个荒芜干渴的红色的星球.但是人类并没有气馁,20世纪 90年代,美国宇航局加大了对火星的探测力度,通过火星探测者号、火星拓荒者号航天器和哈博望远镜得到的图片,和其他的有关天体物理的信息资料显示,火星上过去很可能有过液态水的存在.一些航天资料显示,火星上有类似于像我们发生大洪水山前的冲积扇的构造,还有水、河道、像地球上干涸的河床的河道,还有水侵蚀岩石的痕迹.另外还有非常特别的一点,在火星的两极,发现了类似于地球上冻土解冻的情况,这是我们的航天资料.
但是我们如果有仪器,带上仪器带上人,在火星上去进行探索,或者获得一块石头,进行分析一下,这些事情不是一目了然了吗?所以在1999年初,美国呢,发射了一个火星极地着陆器,它带着了精密的分析仪器,准备在火星的极地进行仔细地研究.但是非常不幸,在1999年底,本指望这些仪器能够得到有关火星上是否有水的直接的信息的话,但就在进入火星的大气层中,跟地球上失去了联系.
那么我们对火星的研究,那就束手无策了吗?现在至少在现阶段并不是,我们有来自火星上的陨石,非常幸运,在1984年,人们在南极的冰盖上面,发现了一颗陨石,这个陨石拿回来以后呢,对它进行它的元素和做气体化学分析,发现这个陨石呢,它的气体它的同位素,跟火星上非常类似.所以他们认为这个陨石是来自火星,这个陨石是在一万年前,掉在冰盖上,南极的冰盖上.
通过这个陨石的放射性同位素年龄测定呢,这个陨石40亿年,距现在有40亿年左右,正好跟地球上生命起源的年龄是一样的.那么几十年来,科学家通过了大量研究这个陨石,一些研究者认为,这个陨石上含有了生命的迹象,有哪几个方面的证据呢?有三个,第一个这个陨石里面含有数种沉积矿物,因为沉积矿物它是有水的情况下形成的,所以科学家从中推断,火星上可能有水,特别这些矿物里面有一种是磁铁矿物.他认为这种磁铁矿,它只能由生命的形式存在,这是第一个证据.第二个,在这个陨石的表面通过化学分析,获得了多种多环的芳香烃,他认为这种多环的芳香烃的话,与生命的形式有关.第三个它是通过扫描电镜仔细观察,发现了形态非常类似细菌的生物化石.这化石并不是很大,只有几百个纳米,因此,在1996年,美国宇航局向全世界宣布,在40亿年前火星上曾经有过生命,当然这是一家之言.这颗陨石里面,这个有关生命存在的信息是不是真的呢?当然有很多学者对这些证据提出了置疑.第一个就拿磁铁矿来说,你认为只能由生命生存,我同意,你认为这个沉积矿物它也是由生命生存,我也同意.它是生命有水的形式下才能沉积,我也同意.但是你要知道这个陨石是在南极的冰盖上找到的,那冰全是水,你在陨石撞击冰的时候,可能有很多的水溶化了,陨石撞击这个地球的时候,它可能形成很多裂隙,如果有液态水,溶化的水,从这个裂隙进去的话,那不也可能形成一个自身的沉积矿物吗?另外你认为这个磁铁矿,你也可能,有人认为磁铁矿的话,也并不是说是生命特有的,在其他物质条件下也可以形成,所以第一条证据的话,就有很多科学家认为它占不住.第二就是多环芳香烃的问题,同样你看像南极冰盖,你是零下40度,或者50度也好,也有大量的菌藻的生存,它是不是污染的呢?现在的污染,也许是一万年以前污染的呢.所以这条证据的话,你也不能说是一个非常可靠的证据,百分之百的证据.第三个证据,特别是第三个证据它更加靠不住,就是把陨石把它劈开,你看见这些所谓的细菌的化石,这些化石,第一个它太小,它的直径的话只有几十个纳米,我们知道,你像一个铁的原子核的话,它可能就有0.6个纳米,所以你这个,所谓生物化石它的直径的话,它可能就是几百个,甚至由上千个原子核组成.所以这基本的话,在现在我们理解的这个具有细胞膜包裹的原始细胞最小形态是不可想像的.所以这个有关陨石上生命的存在,或者火星上生命的存在,还需要继续的研究.
参考资料：http://www.cctv.com/lm/131/61/85929.html
生命是种最为奇妙,最富魅力的自然现象.在现在的地球上,生活着150多万种动物,40多万种植物和20多万种微生物,构成了一个蜂飞蝶舞,鸟语花香,山清水秀,绚凡多彩的生命世界,繁衍进化,生生不息.从高山到平原,从沙漠到草原,从空中到江河湖海,从地表到地下,到处都有生命的踪迹.
然 而,在46亿年前,当地球在宇宙中形成之初,地球不仅受到亿万颗慧和陨石撞击,而且用了大约1亿年的时间,才把高达数千摄氏度的温度降了下来.那时的地球是一个无生命的荒凉沉寂的世界.过了大约10亿年,地球上似乎才有了简单的蓝藻类微生物.那么,地球上最初的生命是何时,何地又是如何诞生的呢?这就是人们普遍关心的地球生命起源的问题.
生命起源是当代的重大科学课题,然而却又是至今依旧了解甚少的最基本的生物学问题.在这篇文章里,我们将介绍有关生命起源的几种学说.
关于生命的起源,历史上曾经有过种种假说,如"神创说"(认为生命是由上帝或神创造的),"自然发生说"(认为生命,尤其是简单生命是由无生命物质自然发生的)等.这些假说多出于臆测,已被 人们所否定.从近年召开的国际生命起源学术会议提出的研究论文看,当代关于生命起源的假说可归结为两大类:一是"化学进化说",一是"宇宙胚种说".
化学进化说主张,生命起源于原始 地球 条件下从无机到有机,由简单到复杂的一系列化学进化过程.宇宙胚种说则认为,地球上最初的生命是来自地球以外的宇宙空间,只是后来才在地球让发展了起来.
化学进化说
核酸和蛋白质等生物分子是生命的物质基础,生命的起源关键就在于这些生命物质的起源,即在没有生命的原始地球上,由于自然的原因,非生命物质通过化学作用,产生出多种有机物和生物分子.因此,生命起源问题首先是原始有机物的起源与早期演化.化学进化的作用是造就一类化学材料,这些化学材料构成氨基酸,糖等通用的"结构单元",核酸和蛋白质等生命物质就来自这结"结构单元"的组合.
1922年,生物化学家奥巴林第一个提出了一种可以验证的假说,认为原始地球上的某些无机物,在来自闪电,太阳国徽的能量的作用下,变成了第一批有机分子.时隔31年之后的1953年,美国化学家米勒首次实验证了奥巴林的这一假说.他模似原始地球上的大气成分,用氢,甲烷,氨和水蒸气等,通过加热和火花放电,合成了有机分子氨基酸.继米勒之后,许多通过模拟原始地球条件的实验,又合成出了其他组成生命体的重要的生物分子,如嘌呤,嘧定,核糖,脱氧核糖,核苷,核苷酸,脂肪酸,卟啉和脂质等.1965年和1981年,我国又在世界上首次人工合成胰岛素和酵母丙氨酸转移核糖核酸.蛋白质和核酸的形成是由无生命到有生命的转折点,上述两种生物分子的人工合成成功,开始了通过人工合成生命物质去研究生命起源的新时代.
一般说来,生命的化学进化过程包括四个阶段:从无机小分子生成有机小分子;从有机小分子形成有机大分子;从有机大分子组成能自我维持稳定和发展的多分子体系;从多分子体系演变为原始生命.
宇宙胚种说
过去和现在,已经提出了许多属于宇宙胚种说的假说,如在1993年7月的第十次生命起源国际会议上,有人提出,"造成化学反应并导致生命产生的有机物,毫无颖问是与地球碰撞的彗星带来的";还有人推断,是同地球碰撞在其中一颗彗星带着一个"生命的胚胎",穿过宇宙,将其留在了刚刚诞生的地球之上,从而有了地球生命.几年前一位空间物理学家和一位天体物理学家也把地球生命的起源解释为:地球生命之源可能来自40亿年前坠入海洋的一颗或数颗彗星,他们也认为是彗星提供了地球生命诞生需要的原材料(他们将之谓"类生命生物").
尽管有科学家对此类假说持强烈的反对意见(他们认为:"彗星是带来了某些物质,但它们不是决定性的,生命所必需的物质在地球上已经存在 "),尽管诸如此类的观点仍是一些尚需进一步证明的问题,但通过对陨石,彗星,星际尘云以及其他行星上的有机分子的探索与研究,了解那些有机分子形成与发展的规律,并将其与地球上的有机分子进行比较,都将为地球上生命起源的研究提供更多的资料.
细胞起源
具有原始的新陈代谢和自我繁殖能力的原始生命的诞生,标志着生命起源化学进化阶段的结束,生物进化阶段的开始.
生命活动的基础是一系列化学变化,而这些化学变化都是在酶的催化作用下完成的,生命体的遗传依赖于DNA(脱氧核糖核酸)的复制过程.原始生命是自催化的,要发展成栈催化需要一定的物质基础,也需要一定的形态结构.细胞就是生命体具备包括酶催化和DNA复制在内的完整功能的基本结构单位和功能单位.原始生命先是非细胞形态,而后不断演化和发展成为细胞形态,这又是一次质的飞跃,这一过程就是生命起源中的细胞起源.细胞起源是生命起源的重要一环.
研究生命起源的意义
研究生命起源是要弄清几十亿年生命诞生的历史,然而其意义远不止追根溯源,还在于可以了解生命与环境,整体与部分,结构与功能,微观与宏观,个体发育与系统发育以主物质和能量与信息之间的辩让关系,可以进一步阐明遗传变异,生长分化,复制繁殖,新陈代谢,运动感应和调节控制等生命活动的机制,从而认识和阐明生命的本质,以实现人类控制和改造生命的目标.
虽然,生命起源和细胞起源问题的研究是在试图重建一个遥远的历史过程,有别于大多数其他研究领域,完整地起源过程不可能在实验室里得以重复.但是,它是可以分阶段,一步一步地实验室去模拟,去检验的.因此,研究起源问题,一方面要到大自然中去寻找答案,另一方面也是更重要的是在实验室进行各个演化阶段的模拟研究,开展人工合成生命物质,人工合成细胞的研究.这些研究不仅有助于生命起源和细胞起源问题的阐明,反过来,其研究成果又可以指导人们根据需要去人工合成生命物质,人工合成细胞甚至人工合成生命,实现生命科学的最终目标——控制生命和改造生命.
参考：http://post.baidu.com/f?kz=4389455
生命起源是一个亘古未解之谜,地球上的生命产生于何时何地?是怎样产生的?千百年来,人们在破解这一谜底之时,遇到了不少陷井,同时也见到了前所未有的光明.生命起源之说,第一个谜是生命起源的时间问题.第二个是生命起源的方式问题,生命是怎样起源的?它在什么地方起源的?
从古至今,有很多说法来解释生命起源的问题.如西方的创世说,中国的盘古开天地说等.但直到十九世纪,伴随着达尔文《物种起源》一书的问世,生物科学发生了前所未有的大变革,同时也为人类揭示生命起源这一千古之谜带来了一丝曙光,这就是现代的化学进化论.生命起源的化学进化论首先在1953年首先得到了一位美国的学者米勒的证实,米勒描述的生命起源的事件应该是什么样子的呢?那就是在早期,地球上因为它含有大量的还原性的原始大气圈,比如说甲烷、氨气、水、氢气,还有原始的海洋,当早期地球上闪电作用把这些气体聚合成多种氨基酸,而这多种氨基酸,在常温常压下,它可能在局部浓缩,再进一步演化成蛋白质和其他的多糖类、以及高分子脂类,在一定的时候有可能孕发成生命,这就是米勒描述的生命进化的过程.
地球上的生命也许就产生在距今38亿年到40亿年之间,但是我们应该清醒的明白,我们距离揭开生命起源这一亘古之谜,还有一段遥远的科学历程.从无机物到有机物,到有机化合物到有机生命体的演化,同时还具有很多的偶然性,并不是有这种环境,有这种形成条件,它就能产生生命.有人曾经比喻说,这些无机物好像一个垃圾堆里面什么都有,塑料、塑料瓶子、铁,废弃金属、油,而生命,一个单细胞,就像一辆精美的奔驰车,在一阵台风过后,这些垃圾组装成了一个奔驰车.因此我们可以想像,这个生命起源的过程是非常非常地艰难.因此,也许我们在这个蓝色的星球,是生命的惟一的乐园,因此请保护我们的地球,珍惜地球上的生命,我们不能奢望地球上第二次的生命起源.
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大家好,我今天给大家讲的题目是《神秘的生命起源》.生命起源是一个亘古未解之谜,地球上的生命产生于何时何地?是怎样产生的?千百年来,人们在破解这一谜底之时,遇到了不少陷井,同时也见到了前所未有的光明.在两千五百年前的春秋时代,老子在《道德经》里写到,道生一,一生二,二生三,三生万物.用现在的话说,就是地球上的生命是由少到多,慢慢演化而来.它们有一个共同的祖先,这个祖先就是一,而这个一是由天地而生,用今天的话说,可能就是由无机界所形成.
在中世纪的西方,《圣经》上描绘的上帝,在七天之内造就万物之说,也是非常流行.今天看来,生命起源并不像这些古老传说,或神话描绘的那样,但表明了人类长期以来,对生命起源之谜倾注了极大地热情和关注.但生命起源应该是怎样发生的?科学又是怎样对这一千古之谜进行探索的?我们已经取得了哪些进展?还有哪些问题没有解决?这就是我今天要给大家介绍的内容.
首先,生命起源之说,第一个谜是生命的时间,起源的时间问题.在中世纪的西方,人们对《圣经》的上帝造人的故事是深信不疑的,在1650年,一位爱尔兰大主教根据圣经上所描述的,计算出上帝创世的确切时间是公元前4004年,而另一位牧师甚至把创世时间更加精确地计算到公元前4004年10月23号上午九点钟.也就是说,生命起源距今的话,是六千年前,这当然不是真的,而真的是什么呢?真的就是用科学的回答,科学是怎么回答这个生命起源的时间呢?那就是说用化石,是保存在岩石中的化石来回答.我们知道,生物死亡后,它们的遗迹在适当的条件下,就保存在岩石之中,我们把它们称作化石.地质历史中形成的岩层,就像一部编年史书,地球生物的演化历史,就深深埋藏在这些岩石之中,年代越久远的生物化石,就保存在岩层的最底层.
迄今为止,我们发现了最古老的生物化石是来自澳大利亚西部,距今约三十五亿年前的岩石,这些化石类似于现在的蓝藻,它是一些原始的生命,是肉眼看不见的.它的大小只有几个微米,到几十个微米,因此我们可以说,生命起源它不晚于三十五亿年.同时我们知道地球的形成年龄大约在46亿年前,有这两个数据我们就可以看到生命起源的年龄,大致可以界定在46亿年到35亿年之间.今天,随着科学的发展,地质学家认为,在地球形成的早期,地球受到了大量的小行星和陨石的撞击,它是不适合生命的生存.与其说当时地球上有生命,还不如说它在毁灭生命,因此地球上生命起源的时间,它不早于40亿年.另外,在格陵兰的 38.5亿年的岩石中发现了碳,这个碳的话,我们知道,碳分两种,一个无机碳,一个有机碳.另外,这个碳的话,它有重碳和轻碳之分,因此我们可以根据这个碳之中的轻碳和重碳之比,就来可以推测这些碳的来源.科学家根据碳的同位素分析,推测这些碳它是有机碳,是来源于生物体.也就是说,这样我们把生命起源的时间大大缩短了,也就是在距今40亿年到38亿年之间,自从地球上生命起源之后,一直到现在45亿年,就是生生不息的生命演化史.
好,首先我们现在已经有了生命起源的时间概念,是距今40亿年到38亿年之间.那生命是怎样起源的?它在什么地方起源的?这样我们不得不回顾一些有关生命起源的假说.
第一个是创世说,在《旧约全书》的第一章写到,上帝在七天之内创造了世间之万物,在中世纪的西方大家普遍接受这个观念,可以说一直到现在,这种观念还被很多人接受,当然这也不是真的.第二个呢,是自生论,比如说希腊人认为,昆虫生于土壤,春天万象更新,种子从泥土里萌发,昆虫从去年留下的卵壳中破壳而出.但这不是生命的起源,而是生命的延续,可以说这个自生论,现在已经被彻底抛弃了.与这个类似的说法,还有比如说埃及人认为生命来自于尼罗河,在中国古代也有腐草生萤之说.
第三个有关生命起源的假说,就是有生源论,这个在19世纪的西方也相当地流行,有生源论认为,生命是宇宙生来就固有的,你要问我生命从哪里来的,你首先给我回答一个问题,宇宙怎么起源的?物质怎么来的?你给我回答了物质是怎么来的,生命我就可以说是从哪儿来的,其实这是一个不可知论.在20世纪的后半叶,有生源论逐渐发展到现在的宇宙胚种论,直到现在,有许多科学家认为,生命必须的酶,像蛋白质,和遗传物质的形成,需要数亿年的时间,在地球早期并没有可以完成这些过程的充足时间段.因为它就两亿年,因此他们认为生命一定是以孢子或者其他生命的形式,从宇宙的某个地方来到了地球,这种观念也是有一定的依据的.
二十世纪四十年代以来,人类用天体物理的手段,在地球之外探测了近百种有机分子,像甲醛,氨基酸等等.其中两种天体可以与地球上的生命有关,它可能给地球带来生命或者有机分子,一个是彗星,一个是陨石.我们知道这两颗天体里边它含有大量的有机分子,比如我们把一些彗星称为脏雪球.它们不仅含有固态的水,还有氨基酸,铁类,乙醇、嘌呤、嘧啶等有机化合物,生命有可能在彗星上产生而带到地球上.或者在彗星和陨石撞击地球时,由这些有机分子经过一系列的合成而产生新的生命.当然这种胚种论也存在着不同的观念,它有两种致命的弱点,一个是生命是否能在宇宙中进行长期的迁移?还能不能够存活?我们知道天体之间的距离是以光年为计算的,天体之间交流可能需要成千上万年,从一个星球到了另外一个星球.那在这种真空里面,暴露在这种大量的宇宙射线之中,活的生命它是不是在千万年中还能够继续萌发呢?这是一个最大的问题,第二个从无机分子到有机化合物的过程,这种过程,比如说彗星上我们看到有机小分子形成,在地球上也能够形成,这是不用置疑的.
1859年,伴随着达尔文《物种起源》一书的问世,生物科学发生了前所未有的大变革,同时也为人类揭示生命起源这一千古之谜带来了一丝曙光,这就是现代的化学进化论.生命起源的化学进化论首先在1953年首先得到了一位美国的学者米勒的证实,既然你说地球早期温度都是比较高,又充满了很多还原性气体,还有水,那么我就把这些气体,把水放在一个瓶子里面,看看它是不能产生生命,或者产生有机化合物.米勒在1953年把氨气、氢气,还有水、一氧化碳放在一个密封的瓶子里面,在瓶子里面两头插上金属棒,完了通上电源,通过这个类似于闪电的作用,确实在几天之后产生了大量的氨基酸.那么就是说在地球上面,在闪电下,在常温下,也能成为无机分子,合成有机分子.我们知道,你氨基酸的话,是组成蛋白质的最重要的物质,可以说,组成生命起源最重要的物质.因此,米勒描述的生命起源的事件应该是什么样子的呢?那就是在早期,地球上因为它含有大量的还原性的原始大气圈,比如说甲烷、氨气、有水、有氢气,还有原始的海洋,当早期地球上闪电作用把这些气体聚合成多种氨基酸,而这多种氨基酸,在常温常压下,它可能在局部浓缩,再进一步演化成蛋白质,蛋白质和其他的多糖类,以及高分子脂类,在一定的时候有可能孕发成生命,这就是米勒描述的生命进化的过程.
但是这种温暖水池说,也遇到一些问题,其中有两个问题,第一个问题是现在地质学家认为,地球早期大气圈它并不是含有大量的还原性气体,它是含有大量的二氧化碳和氮气,比米勒的这个气体多一些惰性.在闪电的情况下,你并不能形成大量的氨基酸.第二个,温暖的水池在地球早期并不能长期形成,为什么呢?因为当时地球早期,刚才说过它有大量的陨石、流星,还加上地球本身的放射性,温度很高,你这个温暖水池一旦生命产生了,一个陨星过来,温度在瞬间之内可能达到上千度、甚至几千度,生命已经绝灭了,只能再来一次生命的起源.但是我们现在就这么想,现今的地球上是不是有温度比较高,还有还原性气体,还有生物存在呢?那么,有两件工作可以说具有划时代的意义,一个是1967年美国学者布莱克,在黄石公园的热泉中发现了大量嗜热生物,我们知道蛋白质一般的话超过六十度,就会凝固的,煮鸡蛋六十度七十度以上鸡蛋就熟了,但是生物,是不是在六十度以上还能够生活呢?在以前是不敢想的.
第二个就是1977年克里斯,他在太平洋底的热泉中,同样也发现了大量的嗜热微生物,这个温度它要更高,它可能达到二百到三百度.它压力呢,也有二百到三百个大气压,它的环境是什么样子呢?它确实有大量的还原气体,有硫化氢、有甲烷、有氢气、还有一氧化碳,这个环境确实非常类似于四十亿年前早期地球的环境,那么生命起源它是不是就在这个时候产生的呢?这是我们现在看到的情况,但是化石中有没有在火山喷口或者是热泉中发现的微生物呢?确实有,我们在这方面,我们在化石方面也取得了非常重要的进展,比如说在2000年,罗斯玛森,澳大利亚的一个科学家,他在澳大利亚距今大概32亿年左右的火山沉积里面发现了大量的保存完好的丝状体.这说明在32亿年前,生命在热泉的附近已经大量生存,那么这是现在最新的,最流行的,也可以说迄今为止最科学的有关生命起源的假说,就是生命起源于热泉,或者海底热泉,俗称“黑烟囱”的附近.
海底热泉和陆地上的热泉它们都有很多共同的特点.第一个它温度高.第二个它含有大量的还原性气体,除了二氧化碳以外,还有一氧化碳、氢气、氨气还有硫化氢.第三个特点就是它们都含有大量的生物,比如说蓝藻、光合细菌、硫细菌,特别是一类古细菌,在高温下异常地繁盛,它在超过一百度的时候大量繁盛,而离开了这样的环境,比如温度一降下来,它马上就进行休眠,而且并不能正常的生活,那么这些生物是不是就代表了最早的,最原始的,地球生命起源的时候,这种原始的生命形式呢?
第一个早期地球温度都很高,产生的最早生命形式,应该是一些能适应高温的生物,而热泉中,生物恰恰就是嗜热的微生物.第二个,热泉的环境与早期的地球环境有很多类似之处,比如说它有高温,还有大量的还原性气体、一氧化碳、氢气、氨气,还有硫化氢等等.第三个,在高温的热水环境的话,它是有利于小分子的有机化合物脱水,聚合成有机高分子,比如说现在我们用有机小分子氨基酸合成蛋白质的话,它就是在热水中,通过这个热聚合反应,脱水以后形成这样的高分子,特别是在这种热水口附近的话,形成了黄铁矿,俗称“愚人金”.它是由硫和铁组成的,在它的表面的话,它非常有利于高分子的合成,因为这个硫化铁表面是一个非常好的一个天然的催化剂.第四个有利的证据是热泉口向外层海水之间它有一个温度,和水化学鉴别的梯度,这个梯度的话,也是有利于各种化学的连续反映,我们知道热泉口它喷出来的时候,它的温度可能到达二百度到三百度,特别是在海底洋中脊附近,而海水的温度的话,这种海底的温度一般在0到4度,这样的话,从三百度,一直到四百度,它有一个温度梯度,这种温度梯度的话,对有机化合物合成的话,可以说存在一个连续的反映.第五个也是最重要的一点,就是现在热泉中的生物的话,它确实是生物演化速度的最根部的类型,也就是说它的基因是最古老的类型.
现代生物学家,他通过生物分子学的研究,他把热泉中的一些嗜热古细菌,跟现在的普通细菌进行了基因的对比,发现它们基因的相同点,不超过60％.那么就是说这些古细菌它们含有非常多的古老的基因,也就是说,它们很有可能就是生命起源时候的这种类型.应该说,生命起源我们研究生命起源它最好的证据,还是在地球上,40亿年到38亿年间的岩石和化石所包含的信息.但是,经过40亿年的变化,地球已经面目全非,现在的地球即使你有40亿年到38亿年的岩石,它也进入了大量的变种,信息也几乎全无.
因此我们把目光不要局限在只是在地球上,如果说生命是宇宙之中一个普遍的现象的话,除了地球之外的其他天体上,是否也有类似于地球早期的这样的环境呢?如果有的话,也许能为研究生命起源打开新的窗户,我们第一个目标是什么地方呢?不是火星是月球,现在地质学家认为,月球是40亿年前,一颗大的行星撞击地球,而从地球上迸发出去.形成了当今的月球,这个时间正好是40亿年,如果地球上有生命起源的话,我们在月球上看看,那不就是解决这个问题了吗.在中国的古代神话中有嫦娥奔月的这个说法,月球上有月桂、有月兔,还有浪漫的爱情故事,但是二十世纪六十年代到七十年代,随着前苏联和美国的宇航员登陆的成功,这个神话彻底破灭了,月球其实是一个没有生命,没有水,没有氧气,不适合生命生存的荒漠的星体.
那么我们第二个目标是什么呢?第二个目标是火星,因为火星也许在40亿年以前,有着跟地球类似的经历,火星的物质成分跟地球非常近似,它的轨道也跟地球非常近似,那么火星上是不是有生命呢?我们到火星上去干什么呢?我们寻找生命起源,要从哪几点入手呢?一般来说是三点,第一个在火星上寻找是不是有活的生命?如果有活的生命,那好了.那生命的话,可能真是在宇宙中起源的,或者地球上的生物也许来自火星,或者来自其他的彗星.第二个我们寻找液态水,因为我们知道,水是万物之源,水是生命之源.现在地球上我们所理解的生命形式是离不开水的,所以寻找液态水也是非常重要的一个指标.第三个寻找与生命有关的化合物,如果我们现在没有活的生物的话,过去有没有呢?过去的生物是不是形成了一些化合物?它是不是以化石的形式保存在这些岩石之中呢?所以我们到火星上寻找生命,抱着三个目的.
1957年美国的海盗号航天器发回到地球的信息时,火星上没有生命,没有液态水的存在,它是一个荒芜干渴的红色的星球.但是人类并没有气馁,20世纪 90年代,美国宇航局加大了对火星的探测力度,通过火星探测者号、火星拓荒者号航天器和哈博望远镜得到的图片,和其他的有关天体物理的信息资料显示,火星上过去很可能有过液态水的存在.一些航天资料显示,火星上有类似于像我们发生大洪水山前的冲积扇的构造,还有水、河道、像地球上干涸的河床的河道,还有水侵蚀岩石的痕迹.另外还有非常特别的一点,在火星的两极,发现了类似于地球上冻土解冻的情况,这是我们的航天资料.
但是我们如果有仪器,带上仪器带上人,在火星上去进行探索,或者获得一块石头,进行分析一下,这些事情不是一目了然了吗?所以在1999年初,美国呢,发射了一个火星极地着陆器,它带着了精密的分析仪器,准备在火星的极地进行仔细地研究.但是非常不幸,在1999年底,本指望这些仪器能够得到有关火星上是否有水的直接的信息的话,但就在进入火星的大气层中,跟地球上失去了联系.
那么我们对火星的研究,那就束手无策了吗?现在至少在现阶段并不是,我们有来自火星上的陨石,非常幸运,在1984年,人们在南极的冰盖上面,发现了一颗陨石,这个陨石拿回来以后呢,对它进行它的元素和做气体化学分析,发现这个陨石呢,它的气体它的同位素,跟火星上非常类似.所以他们认为这个陨石是来自火星,这个陨石是在一万年前,掉在冰盖上,南极的冰盖上.
通过这个陨石的放射性同位素年龄测定呢,这个陨石40亿年,距现在有40亿年左右,正好跟地球上生命起源的年龄是一样的.那么几十年来,科学家通过了大量研究这个陨石,一些研究者认为,这个陨石上含有了生命的迹象,有哪几个方面的证据呢?有三个,第一个这个陨石里面含有数种沉积矿物,因为沉积矿物它是有水的情况下形成的,所以科学家从中推断,火星上可能有水,特别这些矿物里面有一种是磁铁矿物.他认为这种磁铁矿,它只能由生命的形式存在,这是第一个证据.第二个,在这个陨石的表面通过化学分析,获得了多种多环的芳香烃,他认为这种多环的芳香烃的话,与生命的形式有关.第三个它是通过扫描电镜仔细观察,发现了形态非常类似细菌的生物化石.这化石并不是很大,只有几百个纳米,因此,在1996年,美国宇航局向全世界宣布,在40亿年前火星上曾经有过生命,当然这是一家之言.这颗陨石里面,这个有关生命存在的信息是不是真的呢?当然有很多学者对这些证据提出了置疑.第一个就拿磁铁矿来说,你认为只能由生命生存,我同意,你认为这个沉积矿物它也是由生命生存,我也同意.它是生命有水的形式下才能沉积,我也同意.但是你要知道这个陨石是在南极的冰盖上找到的,那冰全是水,你在陨石撞击冰的时候,可能有很多的水溶化了,陨石撞击这个地球的时候,它可能形成很多裂隙,如果有液态水,溶化的水,从这个裂隙进去的话,那不也可能形成一个自身的沉积矿物吗?另外你认为这个磁铁矿,你也可能,有人认为磁铁矿的话,也并不是说是生命特有的,在其他物质条件下也可以形成,所以第一条证据的话,就有很多科学家认为它占不住.第二就是多环芳香烃的问题,同样你看像南极冰盖,你是零下40度,或者50度也好,也有大量的菌藻的生存,它是不是污染的呢?现在的污染,也许是一万年以前污染的呢.所以这条证据的话,你也不能说是一个非常可靠的证据,百分之百的证据.第三个证据,特别是第三个证据它更加靠不住,就是把陨石把它劈开,你看见这些所谓的细菌的化石,这些化石,第一个它太小,它的直径的话只有几十个纳米,我们知道,你像一个铁的原子核的话,它可能就有0.6个纳米,所以你这个,所谓生物化石它的直径的话,它可能就是几百个,甚至由上千个原子核组成.所以这基本的话,在现在我们理解的这个具有细胞膜包裹的原始细胞最小形态是不可想像的.所以这个有关陨石上生命的存在,或者火星上生命的存在,还需要继续的研究.
参考资料：http://www.cctv.com/lm/131/61/85929.html