我們從何而來

      這個時刻，我們的地球上生機盎然，但是在幾十億年前，我們所在的星球只是一團熔化的巖漿。第一批地球人是從冒著泡的化學濃湯池塘里浮出來的嗎？我們是從外太空落下來的生命種子嗎？看看現代科學家是如何揭開這個最古老的秘密的。

      生命充滿奧秘，但最吸引人的奧秘就是生命本身。古希臘人相信，上帝用黏土造人；維京人說存在兩塊大陸，一塊是火、一塊是冰；當它們相遇，火花四濺，第一個生命就此誕生。幾種化學物質是如何轉換成有生命的分子呢？科學家仍在試圖解答這一古老的謎題。關于生命進化有很多重要理論，但對生命起源一直沒有定論。沒有生命的化學物質混合之后怎么就能變成生命呢？

 

      想揭開生命起源的奧秘，就要回顧一下人類進化過程，回到第一個有生命的物體，出現的時間和地點，回到40億年前我們的太陽系。

      那時的太陽是一顆年輕的恒星，比現在溫度低。而地球的溫度比現在高，剛從滾熱的熔巖固化而成，周圍有彗星和大型隕石環繞，毀滅性的劇烈碰撞時有發生。在地球的地質歷史上，這個時期叫做“冥古代”，地獄般的階段。

      美國科羅拉多州立大學的地質學家斯蒂芬·莫契斯想在冥古代找到生命的跡象。想象一下，你站在冥古代的地球上，眼前看到的景象非常有趣：由于那時的月亮距離地球比較近，因此它占滿了天空。而那時的天空是紅色的，還有流星和彗星劃過。冥古代的海洋不是清澈的藍色，而是充滿鐵質的深綠色。那時的地球好像是個外星球，但斯蒂芬確信，那里已有原始生命。

      古生物學家在凝固的化石中尋找古代生命存在的證據，目前我們已經找到了五億年前海洋動物和植物的化石，但尋找比這更早的會更加艱難。幾乎所有地球初期的巖石都消失了，葬身在熔巖或海洋中。但是，有些罕見的40億年前的巖層確實存在，誰能想到在格陵蘭腹地的邊遠地區會有地球珍藏下來的老寶貝呢？

      斯蒂芬在格陵蘭找到的石頭是38億年前在海洋中形成的，上面布滿黑點，那是古代碳元素留下的痕跡。

      碳有兩種形態，一般的稱為碳12，還有種很罕見的形式叫做碳13或重碳。一般地質上的碳沉積中，碳12和碳13都有精確的比例。不過，生命有一個很有意思的特征，它會對碳13區別對待。所以，生命體中碳12的含量非常豐富，在世上已知最古老的沉積巖系中很明顯存在著早期生命，留下的碳同位素的痕跡。留下這些痕跡的原始生命的形態一定能在這么惡劣的環境下生存。

      這個星球不斷遭受巨型太空隕石的襲擊，大多數地質學家相信，持續的沖擊使大部分地表熔化，海洋也被烤干，整個星球變得非常貧瘠；但即便如此，斯蒂芬·莫契斯確信，在地獄般的地球上的確存在著生命。支撐他的理論的證據，就是一些來自44億年前的古老晶體。

      在澳大利亞找到的鋯石，幾乎跟地球本身一樣古老。斯蒂芬在澳大利亞鋯石中尋找的是氧同位素，斯蒂芬希望在這塊古老的鋯石中找到生命的基本元素——水。當水和巖石互相作用，會在巖石上產生大量的氧18。如果你發現某種物質富含氧18，就說明曾經有大量的液態水作用在上面。在那塊44億歲的晶體中，斯蒂芬找到了氧18同位素，這就是宇宙沖擊并沒有完全將海洋蒸發的證據。

      通過自己開發的一套計算機仿真程序，斯蒂芬推出結論：在40億年前，即使是頻遭隕石轟炸的冥古代，也存在著生命。微生物藏身于地球深處或海洋深處，躲開了毀滅性的沖擊。結果就是，那些經受了重重考驗之后存活下來的生命，等到隕石頻繁轟炸的階段一結束，地球就成為它們的繁殖之地。

      然而，在45億年前的地球，熔巖遍布，哪怕吸上一口氣，都會致命。生命究竟是如何在這個冒著泡、充滿毒氣的地獄里形成的呢？

      1953年，有兩位勇敢的化學家試圖回答這一問題。斯坦利·米勒和哈羅德·尤里設計了一個實驗裝置，模擬了當時的地球環境，結果取得了重大突破。初看起來，這套裝置好像只是一堆燒瓶和試管。一個燒瓶代表蒸發的海洋，它跟另一個代表大氣層的燒瓶連在一起，這個燒瓶中的電極可以放電，模擬大氣中的閃電，最后通過冷凝器將相關生成物凝結，返回到燒瓶中。

      也許是受到了“創世紀”的啟發，這個涉及生命起源的實驗共進行了七天，最后，代表海洋的燒瓶慢慢開始變成深褐色，充滿似乎有毒的污泥。這些污泥有很高的毒性，包含大量的氰化物。但還包含一些不同尋常的物質，這些有毒的化學物質中含有氨基酸，而氨基酸是蛋白質的基本組成部分，而生物體由蛋白質構成，它們組成了骨骼、毛發和皮膚。

      這是個重大突破，但也只是通往生命歷程的一小步。在他們保存下來的實驗樣品中，氨基酸沒有能夠結合起來組成蛋白質。只是構成了被稱為“單體”的簡單分子。