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生命何时、何处、特别是怎样起源的问题,是现代自然科学尚未完全解决的重大问题,是人们关注和争论的焦点。历史上对这个问题也存在着多种臆测和假说,并有很多争议。随着认识的不断深入和各种不同的证据的发现,人们对生命起源的问题有了更深入的研究,下面介绍几种着名的假说,以备教学时参考。
1.自然发生说 自然发生说是19世纪前广泛流行的理论,这种学说认为,生命是从无生命物质自然发生的。如,我国古代认为的「腐草化为萤」(即萤火虫是从腐草堆中产生的),腐肉生蛆等。
在西方,亚里士多德(公元前384—公元前322)就是一个自然发生论者。有的人还通过「实验」证明,将穀粒、破旧衬衫塞入瓶中,静置于暗处,21天后就会产生老鼠,并且让他惊讶的是,这种「自然」发生的老鼠竟和常见的老鼠完全相同。 18世纪时,义大利生物学家斯巴兰让尼(1729—1799)发现,将肉汤置于烧瓶中加热,沸腾后让其冷却,如果将烧瓶开口放置,肉汤中很快就繁殖生长出许多微生物;但如果在瓶口加上一个棉塞,再进行同样的实验,肉汤中就没有微生物繁殖。
斯巴兰让尼认为,肉汤中的小生物来自空气,而不是自然发生的。斯巴兰让尼的实验为科学家进一步否定「自然发生论」奠定了坚实的基础。 2023年,法国微生物学家巴斯德设计了一个简单但令人信服的实验,彻底否定了自然发生说(详见《义务教育课程标準实验教科书生物学八年级上册》)。
2.化学起源说 化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说。这一假说认为,地球上的生命是在地球温度逐步下降以后,在极其漫长的时间内,由非生命物质经过极其複杂的化学过程,一步一步地演变而成的。
化学起源说将生命的起源分为四个阶段。 第一个阶段,从无机小分子生成有机小分子的阶段,即生命起源的化学进化过程是在原始的地球条件下进行的,这一过程教材中已有叙述,这里不再重複。需要着重指出的是米勒的模拟实验。
在这个实验中,一个盛有水溶液的烧瓶代表原始的海洋,其上部球型空间里含有氢气、氨气、甲烷和水蒸汽等「还原性大气」。米勒先给烧瓶加热,使水蒸汽在管中迴圈,接着他通过两个电极放电产生电火花,模拟原始天空的闪电,以激发密封装置中的不同气体发生化学反应,而球型空间下部连通的冷凝管让反应后的产物和水蒸汽冷却形成液体,又流回底部的烧瓶,即模拟降雨的过程。经过一週持续不断的实验和迴圈之后。
米勒分析其化学成分时发现,其中含有包括5种氨基酸和不同有机酸在内的各种新的有机化合物,同时还形成了氰氢酸,而氰氢酸可以合成腺嘌呤,腺嘌呤是组成核苷酸的基本单位。米勒的实验试图向人们证实,生命起源的第一步,从无机小分子物质形成有机小分子物质,在原始地球的条件下是完全可能实现的。 第二个阶段,从有机小分子物质生成生物大分子物质。
这一过程是在原始海洋中发生的,即氨基酸、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(如黏土的吸附作用),通过缩合作用或聚合作用形成了原始的蛋白质分子和核酸分子。 第三个阶段,从生物大分子物质组成多分子体系。这一过程是怎样形成的呢?
前苏联学者奥巴林提出了团聚体假说,他通过实验表明,将蛋白质、多肽、核酸和多糖等放在合适的溶液中,它们能自动地浓缩聚集为分散的球状小滴,这些小滴就是团聚体。奥巴林等人认为,团聚体可以表现出合成、分解、生长、生殖等生命现象(图7)。例如,团聚体具有类似于膜那样的边界,其内部的化学特徵显着地区别于外部的溶液环境。
团聚体能从外部溶液中吸入某些分子作为反应物,还能在酶的催化作用下发生特定的生化反应,反应的产物也能从团聚体中释放出去。另外,有的学者还提出了微球体和脂球体等其他的一些假说,以解释有机高分子物质形成多分子体系的过程。图7团聚体简单代谢示意图第四个阶段,有机多分子体系演变为原始生命。
这一阶段是在原始的海洋中形成的,是生命起源过程中最複杂和最有决定意义的阶段。目前,人们还不能在实验室里验证这一过程。 3.
宇生说 这一假说认为,地球上最早的生命或构成生命的有机物,来自于其他宇宙星球或星际尘埃。持这种假说的学者认为,某些微生物孢子可以附着在星际尘埃颗粒上而落入地球,从而使地球有了初始的生命。但我们知道,宇宙空间的物理条件,如紫外线等各种高能射线以及温度等条件对生命都是致命的,而且,即使有这些生命,在它们随着陨石穿越大气层到达地球的过程中,也会因温度太高而被杀死。
因此,像微生物孢子这一水平的生命形态看来是不大可能从天外飞来的。但是,一些学者认为,一些构成生命的有机物完全有可能来自宇宙空间。2023年9月28日,科学家发现,坠落在澳大利亚麦启逊镇的一颗炭质陨石中就含有18种氨基酸,其中6种是构成生物的蛋白质分子所必须的。
科学研究表明,一些有机分子如氨基酸、嘌呤、嘧啶等分子可以在星际尘埃的表面产生,这些有机分子可能由彗星或其陨石带到地球上,并在地球上演变为原始的生命。 4.热泉生态系统 生命的起源可能与热泉生态系统有关,这是20世纪70年代以来,部分学者提出的观点。
20世纪70年代末,科学家在东太平洋的加拉帕戈斯群岛附近发现了几处深海热泉,在这些热泉里生活着众多的生物,包括管栖蠕虫、蛤类和细菌等兴旺发达的生物群落。这些生物群落生活在一个高温(热泉喷口附近的温度达到300 ℃以上)、高压、缺氧、偏酸和无光的环境中。首先是这些化能自养型细菌利用热泉喷出的硫化物(如h2s)所得到的能量去还原co2而製造有机物,然后其他动物以这些细菌为食物而维持生活。
迄今科学家已发现数十个这样的深海热泉生态系统,它们一般位于地球两个板块结合处形成的水下洋嵴附近。 热泉生态系统之所以与生命的起源相联络,主要基于以下的事实: (1)现今所发现的古细菌,大多都生活在高温、缺氧、含硫和偏酸的环境中,这种环境与热泉喷口附近的环境极其相似; (2)热泉喷口附近不仅温度非常高,而且又有大量的硫化物、ch4、h2和co2等,与地球形成时的早期环境相似。
由此,部分学者认为,热泉喷口附近的环境不仅可以为生命的出现以及其后的生命延续提供所需的能量和物质,而且还可以避免地外物体撞击地球时所造成的有害影响,因此热泉生态系统是孕育生命的理想场所。但另一些学者认为,生命可能是从地球表面产生,随后就蔓延到深海热泉喷口周围。以后的撞击毁灭了地球表面所有的生命,只有隐藏在深海喷口附近的生物得以储存下来并繁衍后代。
因此,这些喷口附近的生物虽然不是地球上最早出现的,但却是现存所有生物的共同祖先。 神祕的生命起源 从古至今,有很多说法来解释生命起源的问题。如西方的创世说,中国的盘古开天地说等。
但直到十九世纪,伴随着达尔文《物种起源》一书的问世,生物科学发生了前所未有的大变革,同时也为人类揭示生命起源这一千古之谜带来了一丝曙光,这就是现代的化学进化论。生命起源的化学进化论首先在2023年首先得到了一位美国的学者米勒的证实,米勒描述的生命起源的事件应该是什么样子的呢?那就是在早期,地球上因为它含有大量的还原性的原始大气圈,比如说甲烷、氨气、水、氢气,还有原始的海洋,当早期地球上闪电作用把这些气体聚合成多种氨基酸,而这多种氨基酸,在常温常压下,它可能在区域性浓缩,再进一步演化成蛋白质和其他的多糖类、以及高分子脂类,在一定的时候有可能孕发成生命,这就是米勒描述的生命进化的过程。
地球上的生命也许就产生在距今38亿年到40亿年之间,但是我们应该清醒的明白,我们距离揭开生命起源这一亘古之谜,还有一段遥远的科学历程。从无机物到有机物,到有机化合物到有机生命体的演化,同时还具有很多的偶然性,并不是有这种环境,有这种形成条件,它就能产生生命。有人曾经比喻说,这些无机物好像一个垃圾堆里面什么都有,塑料、塑料瓶子、铁,废弃金属、油,而生命,一个单细胞,就像一辆精美的宾士车,在一阵颱风过后,这些垃圾组装成了一个宾士车。
因此我们可以想象,这个生命起源的过程是非常非常地艰难。因此,也许我们在这个蓝色的星球,是生命的惟一的乐园,因此请保护我们的地球,珍惜地球上的生命,我们不能奢望地球上第二次的生命起源。 生命起源是一个亘古未解之谜,地球上的生命产生于何时何地?
是怎样产生的?千百年来,人们在破解这一谜底之时,遇到了不少陷阱,同时也见到了前所未有的光明。在两千五百年前的春秋时代,老子在《道德经》里写到,道生一,一生二,二生三,三生万物。
用现在的话说,就是地球上的生命是由少到多,慢慢演化而来。它们有一个共同的祖先,这个祖先就是一,而这个一是由天地
️地球上第一种动物是什么
荣誉殿堂嘟噜噜的回答:
应该是单细胞生物,后来慢慢进化适应了地球的环境,这才有了地球上的各种动植物
q47600股东病的回答:
哦地球是怎么的动物的第一种动物应该不是人反正第一种动物应该是外星人嗯是日戏
热心网友的回答:
应该是人类的祖仙,猿
热心网友的回答:
细菌,菌类,然后慢慢的有颈椎动物出现,望採纳
️第一个在地球上出现的动物是什么?它主要吃什么?
热心网友的回答:
动物应该算是草履虫吧,这个是最早的单细胞动物
最早陆地植物出现在七亿年前
第一批从海洋「迁移并落户」到曾经是一片荒芜、满是岩石的陆地上的植物和真菌类要比我们以往所设想的还要早上几亿年。这是8月10日美国宾夕法尼亚州立大学的研究者们在《科学》杂誌上发表的最新研究结果。迄今为止,基于早期发现的化石,科学家们一直相信最早出现在乾渴陆地上的植物和真菌类距今大约有4.
8亿年的历史。然而,这次新发现的结果表明,最早苔藓式的陆地植物出现在7亿年前,而地衣式的陆地真菌类则要更早地追溯到13亿年前。
领导此次研究工作的进化论生物学家布莱尔·黑格表示说:「这实在是太早了!」他研究了很多那些早期生物体「后代」的基因,最终发现其中有119种基因与现存的真菌类、植物和动物都很类似,而这些生物正好可以满足科学家们把他们作为「分子钟」的标準,通过「分子钟」的分析,研究者们把最早出现陆地植物的时间又提前了几亿年。
此项研究结果不仅仅是把最早的陆地植物历史向前追溯了几亿年,而更深层的意义在于它暗示了一种关于生态变化的全新可能,这一可能性把两种现象紧紧地联络到了一起:地球温度的下降,又称为「雪球地球」和动物进化的加速,就此我们可以谈到「寒武纪**」以及早期植物的出现。寒武纪是古生代地质时代的一个时期,也可代表古新世时代第一时期的岩石体系以及沉积物,它以海洋的温暖和陆地的荒漠为特徵。
布莱尔是这样解释这种可能性的:没有人曾经把「雪球地球」和「寒武纪**」跟陆地上出现植物生命联络起来,因为没有人想到植物的生命可以一直延续存在到这两个事件发生以后。
究竟是什么原因导致了突然的物种激增,进而导致了这场生物进化论程序中的「宇宙大**」已经成为科学家们的研究中心。布莱尔说现在还没有任何被广泛接受的理论可以说明引发「寒武纪**」的初因,然而至今更多的解释都是集中在地质事件的产生和消亡中。例如:
它有可能与古代超级大陆的崩溃和地球磁极的逆转有关。而此次发表在《科学》杂誌上的研究无疑是从生物学的角度来**了这些古生物时代生态及物种的演变轨迹。
植物和大气有着某种密不可分的关係。在植物没有从海洋中漂流到陆地上之前,地球曾经是一片贫瘠的荒地,到处是岩石,有的甚至是埋藏在冰面以下。布莱尔·黑格和他的研究同伴们作了这样的假设:
当植物出现在陆地上时,它们通过清除大气中二氧化碳的含量而使地球的气温下降。很多的植物都可以消除大气中的二氧化碳而增加氧气的含量。从我们今天的观点看来这正是全球变暖的逆反现象,与我们燃烧燃料向大气中释放二氧化碳的行为相比也恰恰相反。
与此同时植物也释放出更多的氧气到大气中,所以一个比较被广泛接受的看法是「寒武纪**」可能与当时空气中氧气含量的增加有关,因为氧气的缺乏可能会限制动物的身形,一个动物长得越大,它对氧气的需求量也越高。有理由相信植物使大气中氧气的含量增进到了一定的水平,而这些氧气足够使动物开始发育它们的骨骼、长得更大、进化得更多样化。
很奇怪的问题.不过.我总想不明白.比如霸王龙.地球上第一只霸王龙是怎么进化而来的?是由它的祖先经历了无数次失败的变异.最终由自然选择保留下来的.还是由它的祖先直接变异而来?如果是第一种情况.我们应该发现很多变异的失败品的化石.如果是第二种情况.那么是否表明.自然界知道如何变异才更正确.而且用某种不为...
翻译如下 我更倾向于第一种观点 i prefer the first point of view用prefer结构。我更倾向于第二种观点的翻译是 什么意思 我更倾向于第二种观点 i prefer the second view 一些人持有另一种观点的翻译是 什么意思 翻译成英文是some peopl...
旭蟹,学名 bairanina ranina 旭蟹又du称为虾蛄头,也是zhi 一种东海岸沿岸渔dao港的着名渔产之一,回每年八 九答月是旭蟹蟹黄最美味的季节。旭蟹具有一身诱人的橘红色泽,吃起来于扎实的细腻肉质中,带有一丝丝整齐的纤维解理,入口即化的滑嫩之外,同时融合虾类肉质的弹性特色。烹煮方式以清...