生命起源于海洋,是一个老调的话题。
但老调的话题之下,像人类等众多陆地生物为什么却一直“喝”着淡水?这又是一个不得不思考的问题。
如果你用达尔文“进化论”三个字来笼统应答,或许接下里的内容就不是你所关心的问题。
(全文约2,500字,用时需要4~6分钟,敬请内心阅读。)
19世纪前,以亚里士多德为代表的人们通过“肉腐出虫”、“鱼枯生蠹”、“腐草化萤”等日常现象,认为生命是从无生命物质环境中自然发生的。1860年,法国微生物学家路易斯·巴斯德通过普通烧瓶和特质曲颈瓶的肉汤存放腐败时间对比,证明空气中含有肉眼看出见的微生物(生命),从而否定上述的“自生论”。
1936年,前苏联化学家奥巴林通过研究发现,溶解在水中的生物大分子,在一定浓度、温度和酸碱度条件下,可以聚集成小颗粒的“团聚体”。他认为在原始海洋中首先产生的实体形态应该就是这种团聚体,这一理论被称之为“团聚体生命模型”。
1953年,美国芝加哥大学研究生米勒(S.L.Miller),把氨气、氢气、水、一氧化碳等放在一个密封的瓶子里面,在瓶子里面两头插上金属棒形成闪电。该实验目的是为了模拟早期尚无生命的地球环境,奇迹是几天之后密封瓶内产生了大量的氨基酸。
我们知道,氨基酸是构成蛋白质的基础物质,而蛋白质是生命基础单元及动物营养所需物质。米勒的实验为生命起源于海洋提供了一条证据支撑。
20世纪的后半叶,与“海洋生命起源”同期存在的还有“认为生命是与生俱来就有的”,后者称之为“生源论”。当然,如今看“生源论”确实有点荒谬,但“生源论”的演化理论“宇宙胚种论”至今仍被许多人坚持。“宇宙胚种论”的大意是宇宙本身就广泛存在生命(种子),地球生命也只是地球形成后由其他地方迁移过来,根据地球环境予以改变及适应。
①. 无论是海洋生物还是陆生生物,即使喝着淡水的人类,依然离不开对无机盐的摄取。以人为例,人的体液就始终维持在0.9%盐浓度,而30亿年前原始海洋的盐浓度正是0.9%。考古发现,这个时间还是地球生命诞生的起始点。
西澳大利亚的顶点切尔特矿床大约形成于35亿年前,科学家在对这一古老地形的持续考察发现了距今约30亿年的蓝藻化石。2012年,地质学家艾伦·那特曼在格陵兰岛伊苏亚意外发现长约1至4厘米的微生物菌席化石,实验室分析这些化石形成于约37亿年前,这比此前普遍认为地球生命35亿年的时间又推前了2亿年。
②. 早期地球并不像现在那么气候宜人,缺乏大气对太阳光的辐射削弱,自身火山频发,地球高低温差极大。水是地球上比热最大的物质之一,海洋环境相对于陆地及大气环境,有着更为稳定且温和的生存空间。生命基础的蛋白质,在海洋中能得到更好的保护。
③. 早期地球没有臭氧层,高强度的紫外线辐射可以杀灭蛋白质活性,而如果在深海水域的水底,这一影响可以消除。但是深海地区光照不足,生命的能量来源又何以获取呢?
1967年,科学家在温度超过60℃的黄石公园热泉中发现了大量嗜热生物。更为惊人的是1977年,科学家在太平洋底的热泉中同样也发现了大量的嗜热微生物,而这里却是两三百摄氏度的高温和两三百个大气压强的极端环境。
如此高的温度和压力环境竟然还有生物存活,这在发现之前这是不可想象的。依此前科学认知,生命基础的蛋白质在六七十摄氏度就开始变性凝固。如此极端环境下生物的能量获取,并不是传统的光合作用或有机物降解,而是完全依靠地热能转化,这正类同30亿年前普遍存在的原始海洋环境。
正因为于此,科学家们认为海洋的热泉喷口才是真正的生命摇篮,而不是此前认为的海洋表面(可以光合作用获取太阳能)。
众多(化石)考古证据表明,在地球45亿年的进程中,地球生命至少于35亿年前就已诞生,陆地生物则只于5亿年前才出现(植物),而动物从海洋走向陆地是近3亿年前才开始的事情。
1911年在埃及发现迄今最早的古猿“原上猿”,距今约3,500万年。2013年,我国中科院通过长达10年的研究确认,将类人猿的时间推前至4,500万年前。而真正的人类出现,还只是近450万年左右。若考虑具有现今脑容量的晚期智人,其时间更短至距今约4.8万年。
如果把地球时钟进程类比为一天24小时,人类的出现只是午夜最后一分钟才短暂露个脸,晚期智人则是零点前的最后5秒钟才上场。然而别小看这最后的一个小时甚至短短的几分钟,所上演的一些特异现象却非常惊人。
人类进化与机器人发展的趣味对比
◎ 地球花了近10亿年调整气候,却花了近30亿年孕育海洋生命。等生命向陆地迈进的那一刻,却只用了0.1%的时间迅速进化出人类的高级文明。
◎ 达尔文“进化论”认为:是环境选择了生命(变异),而不是生命选择环境。这可以解释陆地生命对水和无机盐的双向摄取,也不违背生命起源于海洋的理论。但如今全球海洋盐浓度平均达到3.5%,而人类等一大批生命却始终保持着30亿年前0.9%的状态特征,这与“物竞天择”似乎又有一些冲突。
◎ 如今的地球环境相对于生命诞生初期、中期阶段,可谓“风平浪静”、“气候宜人”,同样按“保持稳定环境下的生物变异量也较小”的“进化论”观点,却在短短近5,000万年才进化出来的人类,却与包括人类亲缘最近的黑猩猩都产生了生殖隔离。
▲ 人属中至少有过14个物种,但现代智人是人属中唯一幸存的物种,解剖学上认为能与现代智人发生交配繁衍的尼安德特人和丹尼索瓦人等,最终都发生了灭绝。
什么是生殖隔离?生殖隔离是指即使亲缘关系接近的类群之间在自然条件下也不能交配繁殖。生殖隔离不单单体现在人类,自然界的几乎所有动植物都普遍存在生殖隔离,每一个生命物种似乎都成了生殖孤岛。
◎ 纵观地球生命进化史,如此快速进程的智慧文明在太阳系接下来的50亿年寿命中,人类能不能达到宇宙文明等级?若答案是肯定的话,原本略显荒谬的“生源论”或“宇宙胚种论”,对于其他星球来说又是颇为正确的答案。
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