地球上的生命起源与演化

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1、地球上一般報導生命的起源和演化未來，我們的子孫會往哪兒發展呢？對於宇宙萬物、地球歷史、腳底下不安世界多些了解以後，某些科學家預測，未來的人類不是在地球上滅絕，就是要離開地球才能存活。■演講人／李家維想要了解地球生命的起源和演化，總不免抬頭看頭，經分析確定，它是來自火星的第12塊被檢驗出來的看，這個宇宙到底如何。在這個超過一百五十億年的宇隕石。見到石頭上微小的形體，太空總署有了些想法，宙裡，曾形成無數星球，也曾幻滅許多星球。像我們銀這些想法，其實在過去20年裡已有許多生物學家提出。河系這樣的星系可能有上千億個之多。若將範圍縮小，究竟是什麼呢？在北

2、投、在黃石公園、在一些可以只看地球所在的銀河，類似我們太陽的星球，約有兩千把蛋煮熟的熱泉裡，竟然住著能行光合作用的細菌，它億個；每個太陽旁邊，又帶了些行星。可以想像，這個們不只耐熱還嗜熱。此外，若向地下鑽個三千公尺，那宇宙有多少像地球一樣的環境可以孕育生命呢？所以裡見不到陽光，得不到有機物滋養，卻也住了很多細說，生命遍布在整個宇宙的想法是可以預期的。菌，它們吃、睡、繁殖都在那兒，是一群會利用自然界化學分子與氧化還原反應取得能量的細菌。生命起源說各有論述另有些細菌，在琥珀裡睡了二千萬年後還能被叫地球，大約在四十六億年前形成。過去二、三十年醒。這樣

3、的場景，在地球上很多地方都找得到。例如美來，對於地球上生命起源的說法，一直在變，剛開始只國加州大學洛杉磯分校沈育培教授，她在中國東北的黑是小幅度的改變，現在卻有較大膽的狂野想法。土底下找到許多古蓮子，用碳-14定年後發現，這些蓮子過去的主流想法以「化學演化」來說明地球生命的是依照唐、宋、元、明、清的順序躺在地下，其中最老起源。早期認為，地球生命開始於小分子、大分子到聚的一顆，經鑑定已有1,288年歷史。若拿銼刀銼皮，讓蓮合物；從組成細胞、複製遺傳基因至細胞分裂繁殖，生子吸水，再放入水裡三天，它不但萌芽，還能長出新的命就開始了。但此場景究竟發生在

4、什麼時候？產生了什蓮苗來。麼樣的細胞？其實仍有很大的爭論。所以說，不只是細菌的生命堅毅，其他生物的生命其中一種想法是，生命可能來自於冰團。當海洋表也很堅毅。如果在高壓、高熱、高酸等極惡劣環境下生面結成冰時，在冰晶縫隙裡，有機小分子聚成了大分命仍可以存活，那麼，有什麼理由認為，這些生命不可子，生命於是開始。另一種想法是，受到月亮牽引潮汐以在星際間旅行呢？有什麼理由認為，它們不可以從一的影響，海水蒸發，濃縮有機分子，岩石表面催化小分個星球散布到另外一個星球呢？子的聚合，生命就這樣開始。最晚出現，大約一九七八年提出的想法認為，生命應從熱鍋開始：海底裂

5、縫冒出的滾燙海水，最高超過攝氏300度，海水中夾雜很多特異的化學分子，這些化學成分和岩石作用後，不僅產生了海水裡的重要成分，生命也有可能從那裡開始。生命跡象出現在各個角落化學演化說在過去幾年開始鬆動，大家不再那麼信心滿滿。七年前的夏天，美國太空總署對外宣稱，在一塊火星隕石上發現生命跡象。原來，一位美國女科學家於一照片中的化石來自天津薊縣，那兒是疊層石的故鄉。過去教科書以這種化石為依據，在演化學章節上寫道：「在十多億年前，地球上第一個多細胞生物出現了，它以海藻型式九八四年在南極冰層上撿到一塊石出現。」但多年來仍未有人真正鑑別出它內部的細胞結構。科

6、學發展2004年4月，376期65天津自然博物館門口有一塊十億五千萬年前由微生物做出來的疊層石，接近觀察時可見到石頭構造是一層一層的（右下圖）。研究疊層石三十多年的天津朱士興教授有一項心得，他認為疊層石的層狀規律顯示，十三億年前地球的每一天是16小時，一個月是42天，一年13個月，合起來一年有546天。因為，疊層石是一種活石頭，在它的表面，有一群活著生命始於三十九億年前的細菌在那兒行光合作用。這些細菌，每天曬太陽、分這些堅毅的生命是從什麼時候開始的？科學界的說泌膠質、將水裡的礦物質膠結住，也主動地把這些礦物法不停地在修正，最近一次的說法是三十九

7、億年前，那質沉積下來。而石頭本身，就這麼一丁點一丁點地，一時候，天外流星仍不停地、猛烈地轟炸地球，在那擾攘層層往上長。可以說，那些製造疊層石的生物，改變了不安的時代，生命已經開始。這個依據來自一些有機碳地球空氣的組成，也決定了生命演化的方向。化合物的分子。地球就像其他行星一樣，在剛形成的時候沒什麼氧在寒冷的格陵蘭島上，某些磷酸鈣小砂礫裡包含著氣，只因氧是行光合作用的副產品，當氧氣隨著行光合一些黑色的有機物質。雖然有機物質可以從自然界產作用的生物滋長且快速地增加以後，所做的第一件事，生，也可以由生物合成，但是，分析當中的碳-12、碳-13就是把地

8、球給銹了。鐵，是地球上的第四大元素，在還比例後可知，這些黑色物質是由生物合成的。因為，只原狀態時可溶於水，氧化後即沉積為鐵礦；現今煉鋼廠有生命可以擾動