
地球估計約為45億年,在大部分歷史中,它以一種怪異的形式或另一種形式是生命的家園。
的確,一些科學家認為,當我們星球的環境足夠穩定以支持它的那一刻,生活就會出現。
這地球上生命的最早證據來自稱為藍細菌的化石墊格陵蘭的基質石大約有37億年的歷史。這些細菌(如今仍在周圍)是古老的,它們已經在生物學上很複雜 - 它們具有保護其蛋白質產生DNA的細胞壁,因此科學家認為生活一定早就開始了。實際上,在更多原始岩石中有生命的暗示:4.1億年前的鋯石來自西澳大利亞州的大量碳通常用於生物過程中。 [關於生命起源的7種理論這是給出的
但是儘管知道大約什麼時候生命首先出現在地球上,科學家仍然沒有回答如何它出現了。
新墨西哥大學的洞穴生物學家戴安娜·諾斯普(Diana Northup)說:“已經提出了許多關於生命起源的理論,但是由於很難證明或反駁它們,因此沒有完全接受的理論。”
這個問題的答案不僅會填補科學家對自然理解的最大差距之一,而且還將對可能性具有重要意義在宇宙中的其他地方找到生活。
很多想法
如今,關於生命如何在地球上出現的幾種相互競爭的理論。一些疑問,生命是否完全始於地球,而是斷言它來自遙遠的世界或一個心臟倒下的彗星或小行星。有些人甚至說生活可能不止一次。
加利福尼亞大學聖克魯斯分校的生物化學家戴維·迪默(David Deamer)說:“可能有幾個起源。” “我們通常會使'起源'複數形式只是為了表明我們不一定聲稱只有一個起源,而只是一個恰好被巨型[小行星]影響炸毀的起源。”
大多數科學家都同意,生活經歷了RNA是頭峰分子的時期,從而通過其新生的階段指導生活。根據這個“ RNA世界”的假設,RNA是原始生命的關鍵分子,只有在倒退脫氧核糖核酸蛋白質(比RNA更有效地執行工作)開發了。
戴默說:“我領域中許多最聰明,最有才華的人都接受了RNA世界不僅可能,而且可能是可能的。”
RNA與DNA非常相似,今天在我們的每個細胞中都會執行許多重要功能,包括充當DNA和蛋白質合成之間的過渡分子,並充當某些基因的開關開關。 [地球上的極端生活:8個奇異生物這是給出的
但是RNA世界假設並不能解釋RNA本身首次出現。像DNA一樣,RNA是一個複雜的分子,該分子由數千個稱為核苷酸的重複單元製成,它們以非常具體的,有圖案的方式連接在一起。雖然有些科學家認為RNA可能是在早期地球上自發出現的,但其他人則說,這種事情發生的機率是天文學的。
紐約大學的化學家羅伯特·夏皮羅(Robert Shapiro)說:“考慮到化學功能的方式,這種分子的外觀非常難以置信。這將是一次曾經的鏡頭。” “要採用這種[觀點],您必須相信我們非常幸運。”
人類原則
但是“天文學”是一個相對術語。在他的書中神的妄想,生物學家理查德·道金斯(Richard Dawkins)受到天文學和物理學工作的啟發,娛樂另一種可能性。
道金斯說,假設宇宙包含一個十億個行星(他說的保守估計),那麼其中一個生命會產生的機會並不是那麼出色。
此外,如某些物理學家所說,如果我們的宇宙只是眾多,每個宇宙都包含一個十億個行星,那麼至少有一個宇宙幾乎可以肯定地生命。
正如道金斯(Dawkins)所寫的那樣,“可能有天空沒有星星的宇宙:但他們也沒有居民可以注意到這一缺乏。”夏皮羅認為,沒有必要調用多個宇宙或墜入古地地球的壽命彗星。取而代之的是,他認為生命始於比RNA較小且複雜的分子,而RNA進行了簡單的化學反應,最終導致了一個自我維持的系統,涉及形成更複雜的分子。
夏皮羅告訴《現場科學》:“如果回到一個更簡單的理論中,那麼賠率就不再是天文學了。”
試圖重現數十億年前發生的事件是一項艱鉅的任務,但是許多科學家認為,就像生活本身的出現一樣,仍然有可能。
新澤西州普林斯頓大學榮譽物理學教授弗里曼·戴森(Freeman Dyson)說:“解決這個謎團的解決方案是完全無法預測的。” “這可能會在下週發生,或者可能需要一千年。”
編者註:本文於2007年首次發表。 Tia Ghose為此報告提供了更新。
關於現場科學的原始文章。