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地球上生命的起源（第1页）

地球上生命的起源

在我们的地球上，存在着各种各样的自然现象，其中最美丽、最动人的要算是生命现象了：小到一只昆虫，大到体形庞大的鲸鱼；从最简单的单细胞生物，到最复杂、进化程度最高的人类……无一不绽放着生命的艳丽之花。这些生命现象，也让我们的地球充满了生机和活力。

然而，地球上的生命是如何产生的呢？几千年来，人类一直都渴望能解开这个谜团，并为此付出了努力。可是直到今天，人们仍没有找到这个问题的答案。

*自然发生说

科学家们曾进行过许多艰苦的探索和实验，希望能寻找到地球上生命的起源，希望能对生命的起源做出科学地解释，并提出了各种各样的假说和理论。其中，亚里士多德提出的“自然发生说”是最古老的生命假说之一。

公元前4世纪，亚里士多德认为，生命可以从非生命的物质中自然产生。按他的说法，一些生物蜜蜂、萤火虫或蠕虫等，可能是由黏液和早晨的露水或粪土的混合物形成的。直到13世纪，亚里士多德的这种观点仍然有很大市场，认为小羊、小马能从树上长出来。

更有趣的是，17世纪的比利时医生范·赫尔蒙特还开了一个能生出小老鼠来的药方子。方法很简单，就是用人体汗水把破衬衣浸透，然后和小麦一起塞进一个瓶子，等它们发酵后，就会从发酵的破衬衣和小麦中长出小老鼠。当然这种荒谬的方子肯定是不会成功的。

1864年，法国化学家巴斯德还进行了著名的“曲颈瓶”实验：他取一些肉煮熟，然后把肉扔掉，只留下煮沸后的汤；然后把肉汤倒入烧瓶，再把烧瓶的瓶颈弄成S形，一方面使新鲜空气能够通入，另一方面又可以阻止细菌或微生物飘入瓶子。实验结果表明，在这样S形的长颈瓶子里，即使连微生物这种最简单的生命都不会自然发生。这个实验也说明了自然发生说的荒谬性。

*宇宙发生说

宇宙发生说流传也比较广泛。这种观点认为，地球上的生命来源于太空，陨石就是运载生命种子来到地球的“飞船”。通过撞击地球，陨石把生命种子撒到地球上。由于地球有着非常适宜生命活动的环境条件，因此生命就在地球上开始繁衍起来。

19世纪70年代，在遥远的恒星周围的尘粒中科学家发现了一些奇怪的物质，他们猜测这些物质可能是生命的遗痕。由此，他们做出以下推断：

在一颗与太阳相仿的不知名的恒星的轨道中有一颗体彗星，它的体积很小。在这颗微小的彗星体内有一个孢子（只能在显微镜下才能看到），它就是外星生命的“种子”。若干年后，恒星的引力突然发生变化，从而使这颗彗星从原轨道上脱离飞向太空。后来长达1亿多年的时间中，它一直在宇宙空间里独自遨游，直到某一天偶然闯入太阳系。它的身边是巨大的气体状行星，然后，一颗蓝色的星球——地球靠近了它。这颗彗星与夹杂着无数陨星碎片一起撞击在地球上，彗星被撞得粉碎。孢子在彗星体内休眠了几亿年后，被抛进地球表面温暖的海洋中，然后在经过一系列化学反应和生物反应之后，由于某种催化作用，形成了最原始的生命。从此，地球上就有了生命。

到了20世纪60年代，科学家们发现，宇宙空间中存在大量的有机分子，同时在那些落入地球的陨石中，也发现了近20种氨基酸和10多种烃类物质。但是，宇宙发生说只能对生命来自宇宙空间做出解释，并没有揭示出生命起源的真正原因。

*化学进化说

美国化学家斯担利·米勒在1953年做了一个关于生命起源的实验。他按照“地球原始状态”时的组成比例，先把氨气、甲烷、氢气和水蒸气等气体混合在一起，装入一个玻璃瓶中。然后模拟闪电用电流轰击这些气体。一周后米勒在玻璃瓶中惊喜地发现了一种橘黄色气体。在对这种气体进行了测定后，他发现其中含有大量的有机物质如氨基酸等。

德国的科学家格罗茨和维森霍夫此后也进行了与米勒相类似的实验，他们先按照“地球原始状态”配置气体，然后对这些气体用紫外线长时间照射，结果也得到了氨基酸。

20世纪60年代，利用氰化氢等物质，科学家奥罗成功地合成了生命物质腺嘌呤（核酸的重要组成成分之一）。1963年，利用紫外线照射，波兰的佩鲁马等科学家得到了一种在生命体中用于传输能量的重要物质ATP。

这些实验都有力地证明：在一定的能量和物质条件下，无机物转化为有机物、简单有机物转化为复杂生命物质的进化过程，完全有可能在地球上实现（即使没有生物酶的作用），这就是化学进化说。

化学进化说认为，早期地球的大气中有大量有机分子存在。这些有机分子在漫长的时间里，逐渐产生了一种相互关联的结构，这种结构能购临时组合。又过了很长时间后，这种分子周围出现一层东西，呈黏稠状，而且随着外界环境的变化，还能排放出一部分有机分子，也能接受另一类有机分子。这种复合化的分子已具备了最简单的代谢和繁殖功能，被看作是生命的最初形式，因为它们具备了生命的基本特性。

但是，地球生命诞生的奥秘还是没有解开。科学家们发现，在太阳系的8大行星中，火星、金星等类地行星的大气主要是二氧化碳，而木星、土星、海王星和天王星的大气成分主要是氨气、甲烷。于是有人提出：为什么就能断定“地球大气原始状态”时一定含有甲烷而不是二氧化碳呢？

后来，在格陵兰38亿年前形成的古老石英岩层中，德国和法国的两位科学家发现了单细胞有机物的内含物。这样的单细胞有机物的形成大约需要5亿年时间，因此可推测，生命应该在43亿年前才开始形成。

虽然目前仍无法解开地球生命诞生的奥秘，但新的重要发现越来越多，寻求生命起源的历程已经变得愈加清晰起来。我们相信，人类终有一天将解开地球生命起源的谜团。

新知博览——地极移动

地极移动是地球自转轴在地球本体内的运动，简称为极移。极移包括2个主要周期成分：一个是周年周期，另一个称为张德勒周期，是近14个月的周期。前者主要归因于大气周年运动，这种运动导致了地球的受迫摆动，后者则是一种地球自由摆动，是由于地球的非刚体引起的。极移的振幅约为±0。4角秒（在地面上相当于一个12×12平方米范围）。由于极移，也使地面上各点的纬度、经度发生变化。

根据天文观测资料，发现极移包含各种复杂的运动。除了上述两种周期外，还存在长期极移以及周月、半月和一天左右等各种短周期极移。其中长期极移表现为以每年3。3～3。5毫角秒的速度地极向着西经约70°～80°方向运动，主要原因是地球上北美、格陵兰和北欧等地区的冰盖融化，使地壳在冰期后反弹，进而引起地球转动的惯量变化。其它各种周期的极移主要与大气和海洋的作用及日月的潮汐作用有关。