生命在地球是如何开始的?科学家总结了这几种奇特的理论

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资讯发布 发表于 前天 04:47 | 显示全部楼层 |阅读模式

1. 电和火花

生命在地球是如何开始的?科学家总结了这几种奇特的理论

1953年著名的米勒实验证明,电火花可以从富含水、甲烷、氨和氢的原始大气中产生氨基酸,这表明电火花可能在地球早期生命开端中发挥重要作用。在接下来的几百万年里,更大更复杂的化学分子出现了。只管厥后的研究已经证明,地球早期大气中的氢含量非常低,但科学家们声称,早期大气中的火山云可能含有大量的甲烷、氨和氢,当然另有闪电。

2. 黏土群

生命在地球是如何开始的?科学家总结了这几种奇特的理论

格拉斯哥大学(University of Glasgow)的有机化学家亚历山大·凯恩斯·史密斯(Alexander Keynes Smith)认为,构成生命的第一批分子可能在粘土中相遇。这些表面的粘土不光在其下聚集着复杂的有机物,而且可能资助这些有机物形成更高级的情势,就像本日的基因一样。

DNA的重要功能是以分子组合的方式存储信息,其中遗传信息片断重要是对卵白质中氨基酸的构造方式进行指令。凯恩斯·史密斯认为,粘土中的矿物晶体可以按照一定的模式构造有机分子,经过一段时间后,有机分子可以接管工作,实现自构造。

3.深海热泉

生命在地球是如何开始的?科学家总结了这几种奇特的理论

深海温泉理论认为,生命可能开端于海底火山温泉,从这些温泉中喷射出大量氢含量极高的分子。温泉的岩角可以将这些分子聚集在一起,为关键反应提供催化剂。纵然是现在,这些富含化学和地热能的温泉周围的生态体系仍旧十分活泼。海底温泉一般位于洋中脊。海底温泉为何出现在洋中脊?海中脊原来是一个多火山、多地震、岩体破裂猛烈的地区。海水可以通过缝隙带向下渗透。当冰冷的海水被加热后,它会以温泉的情势从海底渗出。海洋玄武岩中的铁、锰、铜、锌等元素在冷海水的连续入渗和热海水的连续排挤过程中溶于热海水,成为富含金属元素的热液并喷出。由于洋中脊是大洋板块的分离部分,岩石圈地壳是最弱的,也是地幔热流的最佳突破口。多金属硫化物或氧化物沉积在温泉喷口周围的热水矿床中,形成具有经济价值的“热液矿床”。海底温泉的发现和研究,冲破了传统的深海观,在熟悉和开辟海洋方面提出了一系列新的题目。从地质学上讲,海底温泉是海水在地壳中不断循环的现象。

4. 寒冷的开始

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30亿年前,太阳比现在暗三分之一,以是地球的大部分可能被冰覆盖。厚厚的冰层,约莫几百米,保护水下有机化合物免受来自宇宙的紫外线辐射。极低的温度也可能延长分子的生命周期,等待重要的化学反应。

5.RNA世界

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现在,DNA的形成离不开卵白质,卵白质的形成也离不开DNA。那么,没有彼此,这两者是如何形成的呢?答案可能是RNA。和DNA一样,它储存信息,并作为一种催化酶来形成DNA和卵白质。厥后,DNA和卵白质继续了RNA世界,由于它们更有效。RNA仍旧存在,在生物体中饰演着多种角色,包括某些基因的“开关”。题目仍旧是RNA是如何产生和完成的。一些科学家认为分子可以在地球上自发发生,而另一些科学家则认为自发是不可能的。

科学家们还提出了RNA以外的其他核酸,如更深奥和复杂的PNA(肽核酸)或TNA(苏氨酸核酸)。

6. 简单的开始

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生命可能开端于相互作用的小分子,而不是像RNA如许的复杂分子。这些小分子可能存在于雷同细胞膜的简单夹层中。然后,随着时间的推移,更复杂和有效的大分子之间相互作用的执行分子开始出现。这种进化可以称为“代谢优先”模子,对应于RNA世界假说的“基因优先”模子。

7. 胚种理论

生命在地球是如何开始的?科学家总结了这几种奇特的理论

也许生命根本不是来自地球,而是来自宇宙的其他部分。这个理论叫做胚胎学。比方,由于宇宙的压力,火星的岩石继续崩塌,在地球上也发现了火星陨石,这引起了一些学者的猛烈争论,这些陨石给地球带来了微生物,从而使我们都成为了火星的子女。其他科学家以致认为生命来自其他星系的彗星。然而,纵然这个理论是正确的,生命开端的题目仍旧没有办理,只是由“生命在地球上如何开端”变成了“生命在宇宙中其他地方是如何开始的”


来源:https://www.toutiao.com/a6753790966647226888/
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