人類可以制造飛船登陸月球,也可以控制探測器飛向太陽系外,更可以制造200795 TFlop/s的超級計算機,但人類制造不出哪怕是最簡單的生命,因為即使是常見的單細胞生命草履蟲,那精巧的結構,復雜的生命過程,繁殖的方式,都是人類技術所望塵莫及的,相信未來可期的時間之內,人類依然對創造生命束手無策,那么問題來了,是誰創造了生命呢?
單細胞生命草履蟲
草履蟲是一種單細胞原生動物,雌雄同體,一般最常見的是尾草履蟲,體長約180-280微米,理論上肉眼可見,它的壽命極短,大概在一晝夜左右,大型草履蟲則可達5晝夜左右,因為它就像一只倒放的鞋子,所以叫做草履蟲。
草履蟲結構
草履蟲一般生活在淡水中,池塘與小河中都可以見到,在草履蟲這個細胞中,總共包含了食物攝取、“消化系統”、氧氣交換以及生殖遺傳和運動系統,結構之精巧實在令人乍舌。
其實我們最感興趣的不是那些“消化系系統”,也不是“呼吸系統”,更不是“運動系統”,而是含有遺傳物質、在生殖過程中起到決定作用的小核,因為它完成了生命過程中最重要的功能,繁衍,生命從地球上誕生以來,最基本的訴求就是生存與繁衍,而繁衍在某一種意義上比生存更重要。
染色體存在與草履蟲小核中,它是典型的二倍體核,染色體在小核有絲分裂和減數分裂時出現。不過草履蟲的小核染色體在任何分裂時核膜都不破,因此計數不太準確,比如尾草履蟲2n≈300,雙小核草履蟲則為2n≈160。草履蟲小核無轉錄功能。
草履蟲無性繁殖
染色體在生命繁殖中起到了相當重要的作用,主要是由雙股螺旋的去氧核糖核酸和5種被稱為組蛋白的蛋白質構成,是基因的主要載體,是遺傳性物質的高度壓縮體,它是真核生物的特有構造!
一枚不到0.3MM的草履蟲,具備生命所必需的一切功能,真的是慢慢演化出來的嗎?
地球上的生命都是如何演化出來的?
早期的地球遍布火山,大氣在此時還比較稀薄,整個地球暴露在強紫外線和高溫之下,在幾百萬年里閃電和海洋物質的相互作用下,有機分子形成了更復雜的混合物,或許也有太空隕石帶來的物質,一起形成了生命最早期的形式RNA,這種RNA將會成為生命的催化劑,同時也是遺傳物質,再往后出現了結構更穩定的DNA取代RNA成為穩定的遺傳物質。
- 原核生物的發展
在細胞形成早期,原核生物藍藻為主的單細胞生命第一次在地球上擴張,它們的出現對生命意義非常重大,因為這種生物第一次擁有了光合作用,盡管這個積累非常漫長,大約超過15億年,才到達現代氧氣含量的10-15%左右。
真核生物的發展
在環境因素的影響下,原核生物藍藻生態走向衰落,當然只是在無早期擴張這般輝煌,而仍然會存在一席之地,真核生物開始出現,它在適應性以及多樣化方面遠超原核生物。這為以后的多細胞生物出現打下了基礎!
地球生命演化史
其實到這里地球已經完成單細胞生命的演化了,當然這有證據,2017年,科學家在加拿大魁北克發現42.8億年前的微體化石,這是相應地質年代沉積巖層中保留的微小古生物化石。這表示地球不但制造了生命,還保留了證據。
關于米勒-尤里實驗
這是一個著名的關于生命起源的實驗,模擬的是地球早期的大氣與地面環境,目的是測試早期的地球的電化學環境,因為早期大氣層中的閃電可以促使這個過程,因此芝加哥大學的史坦利·米勒與加州大學圣地亞哥分校的哈羅德·尤列于1953年完成了這個實驗。
加熱長頸瓶中水蒸發形成蒸汽,再引入早期地球環境中的氫氣、氨以及甲烷,再釋放電火花模擬閃電,經過一周的實驗后發現,冷卻的液體中出現了大量的有機化合物,約有10%到15%的碳成為有機化合物,其中有2%的氨基酸,甘氨酸占比比較高,另有糖與脂類等可以構成核酸的原料也在實驗中形成.
米勒-尤里實驗并未檢測到RNA和DNA的出現,也許時間也不夠久,畢竟地球數億年的演化歷史很難濃縮到我們能實現的紀年中完成測試,但米勒-尤列實驗驗證了地球生命起源的可能,是最經典的關于生命起源的實驗之一。
所以地球就是那個傳說中的造物主,當它也離不開太陽,其中也有地月系中月球的重要功能,但無論如何地球生命誕生了,而且演化成了高等文明,這可能不需要外界的參與,只需要一個穩定的環境和足夠的時間。


