地球上的生命的起源与进化2010-07-2317:35:39|分类：生命的起源,生命|标签：|字号大中小订阅一.我们人类生存的家园根据现代天文物理学家（伽莫夫，1948年）认为,现代的宇宙模式起源于150～200亿年之前的宇宙大爆炸,宇宙大爆炸之后逐渐形成现有的宇宙各大星系.我们的家园-地球，这棵充满生机的绿色晶莹明星，是银河系太阳的一棵行星。根据地球物质放射活性测定推算，地球诞生于46亿～48亿年之前。地球诞生时是个大火球，其内核温度高达4500C0以上，地球周围空间的温度亦很高，各种物质元素的原子或离子处于不规则的高速热运动之中，不可能进行化学反应，没有化学物质，因此这个时期不可能有生命，就像火焰中没有生命一样。二.地球进入化学反应期随着热量耗散地球温度逐渐下降,距今约40～45亿年，地球进入化学反应期,各种生命相关物质元素，例如，氢（H）、氧（O）、碳（C）、氮（N）、磷（P）、硫（S）等，由于其各自不同的量子物理学特征（在国内外，我们首次从量子物理学角度详细论证了生命的起源），首先是氢和氧结合形成气态水（H2O）,所以当时看上去,地球就像一个大雾气团.在水蒸气的介入下，由上述物质元素相互结合，形成一些小的有机物，如氨、乙酸、核苷酸、嘌呤碱等。从下列化学反应可以看出温度对与化学反应的影响：1.钠与氧气的反应,常温下生成氧化钠,加热时生成过氧化钠.2.乙醇与浓硫酸在170度时生成乙烯,在140度时生成乙醚.三.生物大分子形成期当地球及其周围空间的温度进一步降低，当降至气态水分子（H2O）的临界温度时（实验证明H2O的临界温度为647.2k,临界压强为217.7×105Pa），悬浮空中的大量水蒸气凝聚为液态水，即水由气态变为液态，变为倾盆大雨，伴随着云雾雷电降落至地面，几天几夜，甚至几月几年，形成了江、河、湖、海，其中携带的糖、氨基酸、核苷酸、碱基等亦进入水环境中，在有关催化剂存在的情况下经去水化学反应，逐渐形成生物大分子物质，其中特别是多聚核苷酸（RNA）和蛋白质的形成，已经具备了一些基本的生物学特征，如“自我复制”、“适应性”与“主动性新陈代谢”等。实际上各种生命活动的基本特征，就是由上述生物大分子的特性所决定的。1981年，艾根（Eigen，M.）在试管里没有任何酶和模板的参与下，仅仅依靠锌离子（Zn2+）的催化，将核苷酸单体聚合成寡核苷酸，并通过彼此互为模板的复制、扩增，最终在不同条件的继代培养下，优选出不同的tRNA克隆，然后形成RNA分子的准种群。这个试验被称为“试管选择性理论”，证明在无生命力作用的情况下，自然条件下完全可以形成启动生命形成的核糖核酸（RNA）。根据地球形成之后的物理化学环境，推测生物大分子形成的活跃期是在距今三十八忆年至四十亿年左右。根据上述，我们似可提出生命起源的“热能-水媒学说”，就是说有了热能（或可转变为热能的其它能量）的支持，有了水作为媒介，地球上的有关生命的物质元素就可聚集到一起，逐渐演变成生命。这一学说可以对生命形成的整个过程，做出比较符合客观实际的合理的解释；根据上述，我们似乎也可以提出生命形成的四大要素：热能、水、相关物质元素和催化剂，有了这四大要素我们就可以制造生命。在此我们似乎也可以预言，如果通过光谱谱线测定，发现某个星球上具有足够的我们以上所述的各种生命有关物质元素（包括催化剂），并且有相应的温度（热能），那么，那个星球上就会有生命。经过近百年来广大科技工作者的努力，人们对各种细胞器的基本结构、生物大分子组成、功能特点等，已经有了比较清楚的认识，而且人们已经用实验的方法合成了可以“繁殖”的类蛋白体及细胞膜。四.生命细胞形成期由于不同功能的蛋白质（结构性和功能性）的不断“复制”（在RNA的引领下），由于蛋白质高度的化学活性（众多的氨基酸组成，具有十分广泛的化学活性基团）、可变性（如两性电离）和稳定性（如染色体中的组蛋白）等，结果以蛋白质为中心，逐渐吸收聚合各种生命必须元素，形成了以原生质团（由糖类物质、RNA、蛋白质、水和其它一些生命必须元素组成），此后包以膜性物质，构成了地球上最古老、最原始的生命，大约在35亿年前。28亿年前地球上出现了原核细胞生物,例如支...