生命的起源

✍ dations ◷ 2025-07-27 12:20:44 #生命的起源
在物质科学与无生源论中,生命起源的研究对象主要是关于地球上的生命,如何经历约39到41亿年的进化,从无生物(或死物)转变为生物。2017年,科学家在加拿大魁北克发现42.8亿年前的微体化石,认定可能是地球上最古老的生命证据。地球诞生时(后期重轰炸期后)的面貌和现在有巨大不同,包围在地球外表的水汽虽已凝结成液态性的水-海洋,但温度还是很高,那时具有活动力的火山遍布地表,不时喷出火山灰和岩浆,大气很稀薄,氢、一氧化碳等各种气体于空中形成一朵朵的卷云,氧气很少,因无充足的大气层掩蔽,整个地球曝露在强烈的紫外线之下,与海洋的物质作用。此时云端的电离子不断引起风暴,而交加的雷电不时侵袭陆地。在海洋中几百万年过去,这些物质越聚越多分子间互相影响,而形成更复杂的混合物,在这其间来自外太空的陨石也可能带来一些元素参与变化,RNA在生命最初的进化中扮演了一个重要角色。RNA比DNA的结构更加简单,而且是一种更加有效的化学催化剂,因此这就意味着RNA构成的生命比DNA生命更容易出现。DNA有两项特质:乙聚化和物第一,它能通过转录产生mRNA,而mRNA则能够翻译出蛋白质;第二,它能自行复制。DNA这两项特质也是细菌类的有机生物的基本特质,而细菌是生命界最简单的生命体,也是目前我们可以找到最古老的化石。DNA的复制本领来自其特殊的构造,DNA为双股螺旋,细胞的遗传讯息都在上面。然而DNA在复制过程中也会出错,或是分子群的一小部分出错,如此复制工作就不尽完美,制造出来的蛋白质也可能完全不同。但也就是如此进化便开始产生,一旦生命有了不同的型态,自然才能实施淘汰和选择的法则,生物才能一步步的进化下去。我们从化石中得知三十亿年前那些类似细菌的有机物之间,已有显著的不同。生命的进化并不容易,若把地球诞生至今的这段日子当成一年,虽然三月可能已经有微生物,但要到十一月的第三个星期最简单的鱼类才出现。而早期人类在除夕左右出现,但文明人类的时间只有占据最后一分钟。上述描述论及原始大气时,提到是一个缺氧的环境,此时地球没有臭氧层的保护。在强烈的紫外线照射下,DNA、RNA及蛋白质难以存在。假如有氧气存在,其强烈的氧化能力也会破坏蛋白质等有机分子。所以在海中才有机会生成生命的复杂物质。上述解释在产生DNA/RNA遗传物质的时候只是一笔带过。然而分子生物学研究发现,蛋白质和遗传物质存在严重的依赖关系。没有蛋白质的参与无法完成DNA/RNA的复制和组合,没有DNA/RNA携带的信息,蛋白质也就无从产生。这让科学家陷入了“先有鸡还是先有蛋”的螺旋。 《新不列颠百科全书》说:“惟独这两种分子共同发挥作用,生物才可能在地上生存。”可是这套百科全书指出,这两种分子怎么会彼此紧密合作,“在生命起源方面”仍然“是个关键性的哑谜”。而目前解释此一矛盾的理论,较为人所知的是“RNA世界学说”,透过具备两种特性的RNA可以构成简单的生命形式,才进一步延伸。

相关

  • American Thoracic Society美国胸腔学会(The American Thoracic Society,缩写: ATS),成立于1905年,是美国一个独立注册的、国际性、 以呼吸医学和重症监护医学医学为主的教育与科学组织。大约有18000学会成
  • 睑痉挛眼睑痉挛,俗称眼睛跳,是指眼睑肌肉不自控的痉挛现象。这现象可以同时发生于双眼,亦有左右眼分别跳动的现象。 眼眉跳(粤)应该属于 Eyelid Myokymia.据知眼睑痉挛成因有三:除此之外
  • 流鼻水鼻漏(英语:rhinorrhea或rhinorrhoea)是指鼻腔充斥大量黏液的一种症状。该症状也被称为流鼻涕、流鼻水等,在人身上较为常见。鼻漏是过敏(过敏性鼻炎)和其他一些疾病(如普通感冒)的常
  • EnsemblEnsembl是一项生物信息学研究计划,旨在开发一种能够对真核生物基因组进行自动诠释(automatic annotation)并加以维护的软件。该计划由英国维康基金桑格研究院(英语:Wellcome Trus
  • 杰拉杰拉(Gela)是卡尔塔尼塞塔省的一个镇,位于意大利的西西里岛。杰拉是卡尔塔尼塞塔省的一个城市,在意大利的西西里岛南部。它位于地中海上,距卡尔塔尼塞塔大约有84公里。2001年约有
  • 《细胞》《细胞》(Cell)为一份同行评审科学期刊,主要发表生命科学领域中的最新研究发现。《细胞》刊登过许多重大的生命科学研究进展,与《自然》和《科学》并列,是全世界最权威的学术杂志
  • 被字句被字句,又称被动式,是汉语中一种被动式动词谓语句,句中的主语是动词施动的对象。被字句有两种基本形式:如果句子有宾语的话(即第一种形式),则宾语是施动者。值得注意的是,汉语中使用
  • 蛇油蛇油(英语:Snake oil)是一种从中国水蛇的脂肪中萃取出来的中药。这是一种发红剂(英语:Rubefacient)/药膏,用于缓解身体轻微的疼痛。而在俚语中的“蛇油”,意思是指被夸大成效的一种药
  • 机能主义心理学派机能主义心理学,主要研究内部心理与外部环境相互影响时,思维、意识在其中所发挥的作用。机能主义心理也研究意识,不过其做法相异与结构主义心理学。其中结构主义的研究方法是“
  • 强相互作用强相互作用是作用于强子之间的力,是所知四种宇宙间基本作用力最强的,也是作用距离第二短的(大约在 10-15 m 范围内,比弱相互作用的范围大)。另外三种相互作用分别是引力、电磁力