宇宙怎么就有了第一个生命了

宇宙怎么就有了第一个生命了

宇宙学说认为，我们所观察到的宇宙，在其孕育的初期，集中于一个很小、温度极高、密度极大的原始火球。在150亿年到200亿年前，原始火球发生大爆炸，从此开始了我们所在的宇宙的诞生史。

宇宙原始大爆炸后0.01秒，宇宙的温度大约为1000亿度。物质存在的主要形式是电子、光子、中微子。以后，物质迅速扩散，温度迅速降低。大爆炸后1秒钟，下降到100亿度。大爆炸后14秒，温度约30亿度。35秒后，为3亿度，化学元素开始形成。温度不断下降，原子不断形成。宇宙间弥漫着气体云。他们在引力的作用下，形成恒星

地球上的第一个生命是如何诞生的？科学家给出的答案让我们深思

138亿年前，宇宙从大爆炸中诞生，诞生后的宇宙在快速膨胀的同时也在不断进行着各种演化，慢慢形成了恒星，行星，星系等复杂的宇宙结构。

而在宇宙不断膨胀演化的过程中，出现了很多的东西，有天体，有宇宙规则还有最神秘复杂的生命。如果要问宇宙诞生以来，形成的最不可思议的东西是什么？相信很多朋友都会回答是生命。

没错，宇宙中不管是恒星，行星，黑洞还是其它更强大的天体，它们的复杂和神秘远远无法跟生命相比。我们可以通过大量的研究观测，不断揭开天体形成之谜。可是想要揭开生命诞生之谜可就没有那么容易了，好在地球非常有幸地成为了宇宙中稀有的生命星球，而且还诞生了智慧生命人类。

所以，我们研究 探索 生命的起源有着得到独厚的优势。想要揭开生命之谜，我们首先要搞明白地球上第一个生命是如何诞生的，相信很多朋友对于生命也有这样一个疑问：地球上的第一个生命是如何诞生的？只要搞明白了第一个生命的诞生过程，我们才能够真正明白什么是生命。

事实上，在 探索 生命之谜的这条道路上，科学家也提出过各种不同的猜想，比如早期有关生命起源问题的研究，有一个著名的“自生论”学说，这个学说告诉我们生命起源于没有生命的物质。其实这一点大家都比较容易理解，早期的地球可没有生命，只有没有生命的各种物质。

虽然“自生论”听上去非常有道理，但是仔细思考研究后却发现问题很多。根据“自生论”学说，生命的诞生是非常容易的，它可以随时随地诞生，就好比一块腐烂放久的食物可以生出一此虫子一样。如果这个学说是正确的，那么在任何情况之下，一块腐烂的肉都可以诞生生命。

那么事实真的如此吗？为了验证这个学说是否正确，来自法国的一位著名的微生物学家巴斯德，做了一个烧瓶实验。这个实验需要准备两个瓶子，一个是开口向上的敞口瓶，也就是这个瓶子是跟外界的空气进行接触的。而另一个瓶子则是瓶口弯曲的曲颈瓶，这个瓶子内部无法跟外界的空气进行接触。

然后巴斯德分别向两个瓶子倒进了煮熟后的肉汤，当肉汤冷却放置几天后，两个瓶子内发生了非常明显的对比变化。那个敞口的瓶子内出现了微生物，而曲颈瓶中却没有。为了实验结果更客观，这个实验持续了整整4年，曲径瓶中的肉汤始终没有产生任何微生物，由此可见，敞口瓶中的微生物来自于空气，而不是由肉汤自发产生。通过这个实验证明了“自生论”并不成立。

“自生论”之后，又出现了化学起源说，这个说法认为生命的起源来源于非生命物质，是这些非生命物质经过一系列的复杂的化学反应演化之后，才一步步形成了生命。这个学说跟上面的“自生论”有些相似，都认为生命起源于非生命物质。

只不过化学起源学说更进一步，将大气的因素考虑进去了。此学说猜测了地球最早起源的过程，当时大气层中没有氧气，只有氢气，氨气和水蒸气，当这些气体用电引爆之后氨基酸产生了，而氨基酸是合成蛋白质的根本，蛋白质又是组成生命的重要物质，因此这个学说推断生命是由化学物质逐渐进化而来。

这个学说我们不能说它是错误的，只能说它并不完善。从地球早期生态的形成到生命的诞生过程，的确是先由各种非生命物质，先有哪些基本的元素。而最初氨基酸的诞生有可能也是由通过雷电的参与转化而来，所以化学起源学说，从一定程度上来讲也接近了生命起源的本质，只不过这个学说还不完善，还有许多的漏洞存在。

后来随着人类 科技 的不断进步，开始了微观世界的 探索 之后，科学家开始从微观领域来 探索 生命的起源。根据生物学理论，地球上的所有生命都有一个共同的祖先，这个祖先就是地球诞生的第一个细胞。这个细胞是由有机分子组成的一个液滴，外面包着高分子膜，然后在某一刻这个细胞突然就有了生命的特征。

科学家通过现在发达的 科技 ，做出了一个由高分子膜包裹的液滴，试图模拟生命起源，可惜人类始终无法让这个液滴产生生命的特征。由此可见，生命的起源远不止我们想象的那么简单，它还需要其它的一些东西参与才行。那么究竟是什么东西让这个有机物液滴有了生命？

对于这个问题，科学家也一直在 探索 研究， 我们都知道，这个世界，这个宇宙的一切都是由物质桅成。而所有的物质从微观领域来看都是由分子组成，而分子又由原子构成。而物质又可以分为两类，一种是能量物质，一种是实体物质。我们每天都接触的光子就是一种能量物质，而实体物质普遍存在这个宇宙，它由原子，质子，中子和电子等构成。

前面，科学家 探索 研究生命的起源，基本都是通过实体物质来揭开生命起源之谜。可是通过一系列的实验，我们发现，仅依靠实体物质的演化形成只能诞生无生命特征的东西，而想要真正让一个物体成为生命，更重要的还是需要能源物质的参与。

也就是说，只能通过能量物质和实体物质的共同参与演化，才有可能诞生生命。而地球上的第一个生命，第一个细胞有可能就是当时地球的环境首先形成了实体物质，然后这个实体物质又在一定的能量物质刺激之下，最后形成了生命。

正是由于生命的起源有了能量物质的参与，所以科学家才无法通过实验来真正模拟创造一个生命出来。虽然人类现在的 科技 已经能够初步 探索 宇宙星空，但是我们却无法创造出一粒简单的米，一个简单的细胞。之所以如何，并不是我们无法创造出没有生命所需要的框架身体，而是无法给这个身体赋予生命。

真正在生命起源过程中起着重要的作用有可能正是我们现在还没有研究 探索 明白的能量物质。到底是哪种能量物质，是通过什么样的机制参与了生命的诞生演化，现在仍然是一个谜。而且我们对能量物质的了解也非常少，虽然光子我们每天都在接触，但是我们对它却没有真正了解。

而且，宇宙中可见物质只占不到5%，真正庞大数量的是暗物质和暗能量，它们有可能才是宇宙起着主导作用的物质。而生命诞生所需的能量物质会不会就是暗物质和暗能量呢？要揭开这个谜团，那就需要我们更加的努力才行，只有人类的 科技 更加发达了，总有一天我们能够揭开生命起源之谜。

当然，即使我们揭开了生命起源之谜，可是要揭开人类的谜团还需要走更加漫长的道路。要知道，人类可是高级智慧生命，我们除了有基本的生命特征之外，还有一个更加神秘的东西，那就是意识。这个意识到底是什么？科学家也是一头雾水，它可能远比生命的起源还要复杂很多倍。

从细胞到宇宙，地球上最早的生命是如何形成的？

生命的组成离不开DNA与蛋白质这两种物质，这两种物质则离不开P、S等必备元素。早期的地球并不具备孕育生命的能力，大部分的物质在高温情况下都以气态形式存在，随着时间的推移，地球逐渐冷静下来，岩浆冷却形成了早期大陆。大约20亿年前，地球环境基本趋于温和，地表温度适宜生存，但早期的地球并不存在一些生命存在必备元素，通过近代研究得出结论，是一些陨石的到来使生命成为了可能。

经过几千年的演变，这些元素在海洋中不断的碰撞与组合，终于形成了DNA与蛋白质，生命历程正式开始。由于当时空气温度较高，最早的一批生物在海洋中诞生，但还要注意的是早期的地球并存在氧气，所以这些早期生物基本都是厌氧藻类与厌氧细菌，在经历很长时间的演变才进化出蓝藻。这些藻类的光合作用产生的氧气一部分在雷电作用下形成了臭氧层，另一部分则支持了更复杂的生命体形成。一些原核生物的出现促进了基因的交流以及蛋白质的形成，生命体形成到达了繁盛期，但随着海洋气候巨变第一次生命大爆发就此泯灭。

直到泥盆纪初期，海洋的西海运动使得生命循环再次开启，蕨类植物的诞生使得两栖动物的兴起，海洋生物正式向陆地进军。地球生命虽然经历了5次大灭绝，但每一次的生命大爆发都给地球生命历程添上了浓厚一笔，周而复始的生命循环，让每个生物都有出场的舞台，让每个生物都有自己的繁荣昌盛时期，这就是生命的意义。人类的诞生似乎是生命之幸，让生命的存在比以往更为真切。

任何生命的形成都来之不易，拥有智慧的我们更是不可求的存在，珍惜生命，敬畏生命，让生命循环的任何时期绽放光彩。

地球上第一个生命体是怎样诞生的?

生命的起源
地球在宇宙中形成以后，开始是没有生命的。经过了一段漫长的化学演化，就是说大气中的有机元素氢、碳、氮、氧、硫、磷等在自然界各种能源（如闪电、紫外线、宇宙线、火山喷发等等）的作用下，合成有机分子（如甲烷、二氧化碳、一氧化碳、水、硫化氢、氨、磷酸等等）。这些有机分子进一步合成，变成生物单体（如氨基酸、糖、腺甙和核甙酸等）。这些生物单体进一步聚合作用变成生物聚合物。如蛋白质、多糖、核酸等。这一段过程叫做化学演化。蛋白质出现后，最简单的生命也随着诞生了。这是发生在距今大约36亿多年前的一件大事。从此，地球上就开始有生命了。生命与非生命物质的最基本区别是：它能从环境中吸收自己生活过程中所需要的物质，排放出自己生活过程中不需要的物质。这种过程叫做新陈代谢，这是第一个区别。第二个区别是能繁殖后代。任何有生命的个体，不管他们的繁殖形式有如何的不同，他们都具有繁殖新个体的本领。第三个区别是有遗传的能力。能把上一代生命个体的特性传递给下一代，使下一代的新个体能够与上一代个体具有相同或者大致相同的特性。这个大致相同的现象最有意义，最值得我们注意。因为这说明它多少有一点与上一代不一样的特点，这种与上一代不一样的特点叫变异。这种变异的特性如果能够适应环境而生存，它就会一代又一代地把这种变异的特性加强并成为新个体所固有的特征。生物体不断地变异，不断地遗传，年长月久，周而复始，具有新特征的新个体也就不断地出现，使生物体不断地由简单变复杂，构成了生物体的系统演化。
地球上早期生命的形态与特性。地球上最早的生命形态很简单，一个细胞就是一个个体，它没有细胞核，我们叫它为原核生物。它是靠细胞表面直接吸收周围环境中的养料来维持生活的，这种生活方式我们叫做异养。当时它们的生活环境是缺乏氧气的，这种喜欢在缺乏氧气的环境中生活的叫做厌氧。因此最早的原核生物是异养厌氧的。它的形态最初是圆球形，后来变成椭圆形、弧形、江米条状的杆形进而变成螺旋状以及细长的丝状，等等。从形态变化的发展方向来看是增加身体与外界接触的表面积和增大自身的体积。现在生活在地球上的细菌和蓝藻都是属于原核生物。蓝藻的发生与发展，加速了地球上氧气含量的增加，从20多亿年前开始，不仅水中氧气含量已经很多，而且大气中氧气的含量也已经不少。细胞核的出现，是生物界演化过程中的重大事件。原核植物经过15亿多年的演变，原来均匀分散在它的细胞里面的核物质相对地集中以后，外面包裹了一层膜，这层膜叫做核膜。细胞的核膜把膜内的核物质与膜外的细胞质分开。细胞里面的细胞核就是这样形成的。有细胞核的生物我们把它称为真核生物。从此以后细胞在繁殖分裂时不再是简单的细胞质一分为二，而且里面的细胞核也要一分为二。真核生物（那时还没有动物，可以说实际上也只是真核植物）大约出现在20亿年前。性别的出现是在生物界演化过程中的又一个重大的事件，因为性别促进了生物的优生，加速生物向更复杂的方向发展。因此真核的单细胞植物出现以后没有几亿年就出现了真核多细胞植物。真核多细胞的植物出现没有多久就出现了植物体的分工，植物体中有一群细胞主要是起着固定植物体的功能，成了固着的器官，也就是现代藻类植物固着器的由来。从此以后开始出现器官分化，不同功能部分其内部细胞的形态也开始分化。由此可见，细胞核和性别出现以后，大大地加速了生物本身形态和功能的发展。
生命的起源
关于生命起源的问题，很早就有各种不同的解释。近几十年来，人们根据现代自然科学的新成 就，对于生命起源的问题进行了综合研究，取得了很大的进展。
根据科学的推算，地球从诞生到现在，大约有46亿年的历史。早期的地球是炽热的，地球上的一切元素都呈气体状态，那时候是绝对不会有生命存在的。最初的生命是在地球温度下降以后，在极其漫长的时间内，由非生命物质经过极其复杂的化学过程，一步一步地演变而成的。目前，这种关于生命起源是通过化学进化过程的说法已经为广大学者所承认，并认为这个化学进化过程可以分为下列四个阶段。
从无机小分子物质生成有机小分子物质 根据推测，生命起源的化学进化过程是在原始地球条件下开始进行的。当时，地球表面温度已经降低，但内部温度仍然很高，火山活动极为频繁，从火山内部喷出的气体，形成了原始大气(下图)。一般认为，原始大气的主要成分有甲烷（CH4）、氨 原始地球的想象图
(左)原始大气(右)有机物形成
（NH3）、水蒸气（H2O）、氢（H2），此外还有硫化氢（H2S）和氰化氢（HCN）。这些气体在大自然不断产生的宇宙射线、紫外线、闪电等的作用下，就可能自然合成氨基酸、核苷酸、单糖等一系列比较简单的有机小分子物质。后来，地球的温度进一步降低，这些有机小分子物质又随着雨水，流经湖泊和河流，最后汇集在原始海洋中。
关于这方面的推测，已经得到了科学实验的证实。1935年，美国学者米勒等人，设计了一套密闭装置(下图)。他们将装置内的空气抽出，然后模拟原始地球上的大气成分，通入甲烷、氨、氢、水 米勒实验的装置
蒸气等气体，并模拟原始地球条件下的闪电，连续进行火花放电。最后，在U型管内检验出有氨基酸生成。氨基酸是组成蛋白质的基本单位，因此，探索氨基酸在地球上的产生是有重要意义的。
此外，还有一些学者模拟原始地球的大气成分，在实验室里制成了另一些有机物，如嘌识、嘧啶、核糖，脱氧核糖，脂肪酸等。这些研究表明：在生命的起源中，从无机物合成有机物的化学过程，是完全可能的。
从有机小分子物质形成的有机高分子物质 蛋白质、核酸等有机高分子物质，是怎样在原始地球条件下形成的呢？有些学者认为，在原始海洋中，氨基酸、核苷酸等有机小分子物质，经过长期积累，相互作用，在适当条件下（如吸附在粘土上），通过缩合作用或聚合作用，就形成了原始的蛋白质分子和核酸分子。
现在，已经有人模拟原始地球的条件，制造出了类似蛋白质和核酸的物质。虽然这些物质与现在的蛋白质和核酸相比，还有一定差别 ，并且原始地球上的蛋白质和核酸的形成过程是否如此，还不能肯定，但是，这已经为人们研究生命的起源提供了一些线索；在原始地球条件下，产生这些有机高分子的物质是可能的。
从有机高分子物质组成多分子体系 根据推测，蛋白质和核酸等有机高分子物质，在海洋里越积越多，浓度不断增加，由于种种原因（如水分的蒸发，粘土的吸附作用），这些有机高分子物质经过浓缩而分离出来，它们相互作用，凝聚成小滴。这些小滴漂浮在原始海洋中，外面包有最原始的界膜，与周围的原始海洋环境分隔开，从而构成一个独立的体系，即多分子体系。这种多分子体系已经能够与外界环境进行原始的物质交换活动了。
从多分子体系演变为原始生命 从多分子体系演变为原始生命，过是生命起源过程中最复杂和最有决定意义的阶段，它直接涉及到原始生命的发生。目前，人们还不能在实验室里验证这一过程。不过，我们可以推测，有些多分子体系经过长期不断地演变，特别是由于蛋白质和核酸这两大主要成分的相互作用，终于形成具有原始新陈代谢作用和能够进行繁殖的原始生命。以后，由生命起源的化学进化阶段进入到生命出现之后的生物进化阶段。
关于生命起源的化学进化过程的研究，虽然进行了大量的模拟实验，但是绝大多数实验只是集中在第一阶段，有些阶段还仅仅限于假说和推测。因此，在对于生命起源，问题还必须继续进行研究和探讨。
蛋白质和核酸是生物体内最重要的物质。没有蛋白质和核酸，就没有生命。1965年，我国科学工作者人工合成了结晶牛胰岛素（一种含有51个氨基酸的蛋白质）。1981年，我国科学工作者又用人工的方法合成了酵母丙氨酸转运核糖核酸（核糖核酸的一种）。这些工作反映了我国在探索生命起源问题上的重大成就

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