生命起源是當(dāng)代的重大科學(xué)課題，然而卻又是至今依舊了解甚少的最基本的生物學(xué)問(wèn)題。關(guān)于生命的起源，歷史上曾經(jīng)有過(guò)種種假說(shuō)：如“神創(chuàng)說(shuō)”(認(rèn)為生命是由上帝或神創(chuàng)造的)、“自然發(fā)生說(shuō)”(認(rèn)為生命,尤其是簡(jiǎn)單生命是由無(wú)生命物質(zhì)自然發(fā)生的)等。這些假說(shuō)多出于臆測(cè)，已被人們所否定。
從近年召開(kāi)的國(guó)際生命起源學(xué)術(shù)會(huì)議提出的研究論文看，當(dāng)代關(guān)于生命起源的假說(shuō)可歸結(jié)為兩大類：一是“化學(xué)進(jìn)化說(shuō)”，一是“宇宙胚種說(shuō)”。細(xì)胞的全能性不是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的基礎(chǔ)，細(xì)胞的全能性是植物細(xì)胞培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)。而動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)是細(xì)胞增殖。
化學(xué)進(jìn)化說(shuō)主張，生命起源于原始地球條件下從無(wú)機(jī)到有機(jī)，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的一系列化學(xué)進(jìn)化過(guò)程。宇宙胚種說(shuō)則認(rèn)為，地球上最初的生命是來(lái)自地球以外的宇宙空間，只是后來(lái)才在地球讓發(fā)展了起來(lái)。
化學(xué)進(jìn)化說(shuō) 核酸和蛋白質(zhì)等生物分子是生命的物質(zhì)基礎(chǔ)，生命的起源關(guān)鍵就在于這些生命物質(zhì)的起源，即在沒(méi)有生命的原始地球上，由于自然的原因，非生命物質(zhì)通過(guò)化學(xué)作用，產(chǎn)生出多種有機(jī)物和生物分子。因此，生命起源問(wèn)題首先是原始有機(jī)物的起源與早期演化。化學(xué)進(jìn)化的作用是造就一類化學(xué)材料，這些化學(xué)材料構(gòu)成氨基酸，糖等通用的“結(jié)構(gòu)單元”，核酸和蛋白質(zhì)等生命物質(zhì)就來(lái)自這結(jié)“結(jié)構(gòu)單元”的組合。
1922年，生物化學(xué)家?jiàn)W巴林第一個(gè)提出了一種可以驗(yàn)證的假說(shuō)，認(rèn)為原始地球上的某些無(wú)機(jī)物，在來(lái)自閃電，太陽(yáng)光的能量的作用下，變成了第一批有機(jī)分子。時(shí)隔31年之后的1953年，美國(guó)化學(xué)家米勒首次實(shí)驗(yàn)證了奧巴林的這一假說(shuō)。他模似原始地球上的大氣成分，用氫、甲烷、氨和水蒸氣等，通過(guò)加熱和火花放電，合成了有機(jī)分子氨基酸。繼米勒之后，許多通過(guò)模擬原始地球條件的實(shí)驗(yàn)。又合成出了其他組成生命體的重要的生物分子，如嘌呤、嘧定、核糖、脫氧核糖、核苷、核苷酸、脂肪酸、卟啉和脂質(zhì)等。
1965年和1981年，我國(guó)又在世界上首次人工合成胰島素和酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸。蛋白質(zhì)和核酸的形成是由無(wú)生命到有生命的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。上述兩種生物分子的人工合成成功，開(kāi)始了通過(guò)人工合成生命物質(zhì)去研究生命起源的新時(shí)代。
一般說(shuō)來(lái)，生命的化學(xué)進(jìn)化過(guò)程包括四個(gè)階段：從無(wú)機(jī)小分子生成有機(jī)小分子；從有機(jī)小分子形成有機(jī)大分子；從有機(jī)大分子組成能自我維持穩(wěn)定和發(fā)展的多分子體系；從多分子體系演變?yōu)樵忌?/p> |
