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科學神秘之謎:生命最初是如何開始的?

科學神秘之謎:生命最初是如何開始的?

2013-02-20 10:24:23

  國外媒體報道,生命的起源一直是著名的科學神秘之謎之一。非生命的分子混合物是如何變成活的有機物?其中究竟有什么機制起著重要作用?大約1個半世紀以前,查爾斯·達爾文(Charles Darwin)提出了一種有關地球上的生命是如何從簡單的微生物進化到現(xiàn)在復雜的生物圈的令人信服的理論,但有關生命最初是如何開始的,他卻沒有做出相應的解釋。“人類可能也需要思考一下物質的起源。”他嘲諷的說。然而這并沒有阻止好幾代科學家試圖解開這個謎團。

  關鍵的問題在于,無論幾十億年前發(fā)生了什么,所有的證據(jù)早就已經消失一去不復返了——我們可能永遠也無法獲得有關該過程詳盡的記載。即便如此,我們仍舊可以回答一個更為簡單的問題,那便是生命的起源究竟是曾經發(fā)生過的某件事導致的一系列后果,還是內在的生命支持定律所導致的幾乎不可避免的結果。這個問題的答案又聯(lián)系到另一個問題,我們是否是宇宙中唯一的生命形式,或者其它星系和銀河系一樣孕育著生命。

  很多化學家已經對生命起源問題進行了大量研究。他們嘗試了大量的方式試圖再造生命形成的第一步,然而直到現(xiàn)在仍然沒有太多突破性進展。考慮到生命異常的復雜性,這其實也不足為奇。即使是最簡單的細菌也比任何研究過的化學制品復雜的多。

  在化學實驗室條件下研究生命起源還面臨一個更加基本的障礙——化學語言和生物學語言并不一致。化學是有關物質和它們是如何相互起反應的,而生物更傾向于有關信息和組織的概念,信息性敘述滲透入生物學里,DNA 被描述為基因的“數(shù)據(jù)庫”,它包含如何建造有機體的“指令”。而基因“密碼”則被“轉錄”和“翻譯”,等等。如果我們將生命起源問題放到計算機術語里,通過化學合成的方法將關注于硬件方面——生命的化學基質——但是卻忽略了軟件方面,也即信息方面。為了解釋生命是如何開始的,我們必須了解這種獨特的信息管理過程是如何形成的。

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