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生命的起源是什麼?概念、特徵、各種理論、科學

2024-09-14自然科學164

我們分析生命的起源是什麼以及試圖回答這個問題的各種理論。另外,科學怎麼說。

生命的起源是什麼?概念、特徵、各種理論、科學

生命的起源是一直伴隨著人類的謎團之一。

生命的起源是什麼?

生命起源問題自文明誕生以來就伴隨著人類,是科學努力解決的偉大的普遍謎團之一。

但要找到一種現象的解釋並不容易,這種現像在我們作為一個物種之前已有數十億年之久,因此我們只看到了其中的一小部分。

古代文明被賦予了深厚的宗教色彩,總是透過不同的宇宙起源神話將宇宙、地球和生命本身的創造歸功於他們的神。這些神話故事可能有共同點,也可能根據想像它們的文化而有很大差異。

這些觀點逐漸被經驗和科學思想所拋棄,它保持了一些邏輯和可驗證的解釋的存在,這些解釋可以透過實驗和理論知識來獲得。

解剖學、化學、遺傳學的巨大進步,特別是路易斯·巴斯德(Louis Pasteur,1822-1895)、查爾斯·達爾文(Charles Darwin,1809-1882)和亞歷山大·奧帕林(Alexandr Oparin,1894- 1980)的研究,在理解所有生物必然存在方面發揮了重要作用。

今天,我們所擁有的科學技術使我們能夠在世界上的多種生物證據中尋求令人滿意的解釋,包括現代的和肉眼可觀察到的,以及構成化石記錄的非常古老的證據。

儘管我們有了或多或少完整的科學解釋,並且有豐富的經驗證據支持,但仍有一些懸而未決的問題和問題讓科學家們懸而未決。

接下來,我們將回顧人類歷史上出現的有關生命起源的主要理論。

達爾文的理論可能對你有幫助

神創論

生命的起源是什麼?概念、特徵、各種理論、科學

關於生命起源的第一個理論將其歸因於神的意志。

人類最早提出的關於生命起源和宇宙起源的解釋,是從他們的宗教宇宙觀開始的。根據這種觀點,古代神靈是宇宙的創造者、維持者和毀滅者,負責創造一切存在的事物,特別是生物,其中人類佔據了最寵的兒子的位置。

這種方法以自己的方式包含在所有偉大的宗教文本中,例如《聖經》、《古蘭經》、《塔木德》、《Popol-Vuh》等。在這些故事中,一位或多位神負責用泥土、玉米或黏土等無生命元素創造人類。

與人們想像的相反,直到現代,偉大的一神論宗教及其各自的教會都一直持有這樣的觀點,其中天主教會在西方始終發揮著核心作用。

根據基督教教義,地球上的生命是上帝在創造宇宙的七天內按照祂自己的意願創造的。這也是祂創造人類的方式:亞當是按照祂的形象和樣式用黏土製成的,而夏娃是用亞當的肋骨創造的。上帝創造了他們的身體,創造了他們的靈魂,並允許他們繁衍後代,在地球上繁衍和勞動,使他們成為其他生物的主宰。

自發性發生

生命的起源是什麼?概念、特徵、各種理論、科學

自發生成理論是基於對有機物的觀察。

中世紀封建世界崩潰後,隨著不受基督教正統教義指導的唯物主義思想在西方盛行,自發生成理論應運而生。

然而,它的根源已經可以在古代的各種哲學家和博物學家中找到,例如亞里斯多德(公元前384-322年),但它的主要捍衛者是勒內·笛卡爾(1596- 1650)、弗朗西斯·培根(1561-1626)等思想家、艾薩克·牛頓(1643-1727)和比利時博物學家讓·巴普蒂斯塔·範·赫爾蒙特(Jean Baptista van Helmont)(1580 -1644)。

根據這個理論,生命在地球上不斷地自發性地起源,即自身從廢物和排泄物中產生,例如汗水、尿液、排泄物和分解的有機物。

最初這個理論解釋了蒼蠅、蝨子、蝎子和老鼠以及其他被認為是害蟲或害蟲的動物的出現。然後她面對這些動物繁殖並產卵的事實。

此外,基於演化論的最初發現,自發性發生理論認為,只有微生物 是自發性的,其餘的生命都是從它們演化而來的。

自然產生論很難被科學反駁,因為它基本上是一個可以與神創論結合的理論:如果生命是自發性的,那麼可以說是上帝看不見的手使之成為可能。

只有巴斯德的實驗才能反駁這個理論。這位法國化學家證明了空氣中微生物的存在,這些微生物污染了物質並導致它們發酵。因此,人們理解了生命不可能神奇地產生。

更多內容:自發發電理論

泛精子論

生命的起源是什麼?概念、特徵、各種理論、科學

有源論認為生命來自外太空。

這被稱為生命具有外星起源的理論。這是 19 世紀末出現的一種解釋,試圖解決解釋無生命物質和生命物質之間的化學轉變的困難(神創論將其歸因於呼吸生命的「神聖呼吸」)。

為此,該理論指出,有機物將透過彗星隕石或其他類型的太空運輸到達地球,無論是偶然的(自然有源論)還是自願的(定向有源論)。

這一立場受到了嚴厲的批評,因為它並沒有真正回答生命起源的問題,而是將問題移入了未知的空間。

此外,它並沒有回答原始微生物如何能夠在外太空的殘酷條件下生存,儘管某些細菌物種在經歷了嚴酷的環境後確實可以在理想的條件下「復活」。

該理論得到了德國生物學家赫爾曼·里希特(Hermann Richter,1808-1876)、英國天文學家弗雷德·霍伊爾(Fred Hoyle,1915-2001)以及瑞典科學家斯萬特·奧古斯特·阿倫尼烏斯(Svante August Arrhenius,1859-1927)的支持,後者透過獲得諾貝爾化學獎而普及。

繼續:有生源說

奧帕林的理論

生命的起源是什麼?概念、特徵、各種理論、科學

凝聚層是帶有半透膜的氣泡,類似原始細胞。

基於亞歷山大·奧帕林 (Alexandr Oparin) 的工作以及對DNA和基因遺傳機制的理解,生命起源理論以科學框架(尤其是生物化學和地球化學)為指導。

科學理論認為生命是一系列複雜且不可預測的無機化學反應的結果,這些反應使得細胞生命的第一個和原始形式逐漸出現。

奧帕林在他的《地球生命的起源》中解釋說,地球的原始海洋是有機和無機物質的溫湯,它們連接在一起形成越來越複雜和大量的化合物。

這最終導致了凝聚層的出現:原始物質的氣泡,允許所需物質通過其膜,並將不需要的物質保留在外面,在一種原始細胞中。

儘管奧帕林的理論對後來的科學模型的創建具有明顯的重要性,但其基於達爾文的進化論和自然選擇理論,未能解釋有機形式、無生命化合物和最初的生命形式之間發生轉變的機制。

連續幾年,在這方面提出了各種科學假設:

  • RNA世界假說。 根據這個立場,基因的創造是邁向生命的第一步,因為它可以將所實現的複雜性傳遞給後代。

  • 鐵硫世界假說。 它假設第一步是創建新陳代謝以使能量物質的吸收系統化。

更多內容請參考:奧帕林理論

標籤: 生物學

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