分享

地球上生物的基因是如何产生的?最原始的细胞是怎样产生的?

 医学abeycd 2021-12-28

最早出现的是生命之源,蛋白质。单细胞生活后来出现。最早的是微生物菌母。 5亿年前,那里只有光秃秃的山脉和土地,只有岩石和沙子,没有生命,没有赖以生存的土壤。直到4.25亿年前,藻类才在地球大气层中积累了足够的氧气以形成臭氧层,以保护暴露在阳光下的生命,使生命得以浮出水面。地球上最早的生命出现在45亿年前。生命就像细菌,只有一个细胞,如今地球上的所有动植物都是由细胞组成的。在随后的漫长岁月中,单细胞生物遍布海洋,独自生活了约20亿年。这时地球开放,寂寞,空气有毒,根本无法呼吸。大气中没有氧气,也没有保护生命的臭氧层。

撞击地面的强烈紫外线可以在一小时内杀死大多数生命。大约7亿年前,单细胞生物演变成多细胞生物,就像今天的植物一样,它们吸收二氧化碳并通过光合作用释放氧气。这种微观生命花了很长时间才能使地球大气充满氧气。结果,地球上最早的生命从简单的单细胞生物演化为更复杂的形式。这是人生的重大突破。一些专家认为,地衣是第一种上岸的生命形式,因为它打破了岩石,自然分化为后来登陆的生物创造了一个世界,因为没有土壤,陆地上的其他生物都无法生存。在进化的过程中,生命已经逐步发展了我们所生活的环境。

从生命第一次从海上爬到陆地上开始,新的栖息地就被开发出来,覆盖了地球的每个角落。活着的藻类和真菌在南极冰点23度的冰中繁盛生长,在海底火山附近的沸水中,生命安宁。已知生活在世界尽头的动物是蠕虫状的海洋生物。在珠穆朗玛峰6公里以上的海拔高度也可以找到生命。古老而威武的粒子,是地球古代最单一的生命形式,生命短暂,大约半个小时的时间,它们受到外力的自由。

深灰色的微粒虽然生死攸关,但总数奇特,势不可挡,洋溢着广阔的表面。信息谷物的时代,是地球婴儿的单纯,也是纯洁的时代。放大后,看不见的颗粒是水泡的原生动物,在其身体边缘有一些CILIA,并缓慢地拍打。它们始于47.2亿年前,繁荣了大约一百万,然后在接下来的40万年中下降到零。西柳之后,大地迎来了生命的第二朵美丽的花朵,成为微生物的母亲。从真正意义上来说,这就是地球上的生命-大量涌现的微生物群落,统治着整个世界约三十万年。

对于最原始的细胞是怎样产生的?产生它的基因物质又是怎么出现的呢之话题,这是生命科学的核心问题,目前科学界对于此题还是一个不解之谜。如有理论能解释此题的一切并获得业界公认,将是超越了获得诺贝尔奖的高度。

先来说说最原始的细胞是怎样产生的问题,自从地球上有稳定液态水体(海洋)自然现象形成以来,就能为地球上原始细胞的持续诞生与演化生存创造了自然条件。原始细胞是一种活性物质的存在形式,是从自然界液态水体之中的无机物向有机物转变的过程,经化学反应之化合作用的手段自然演变而来的情况。

地球在没有细胞生命物质诞生之前,地球上的物质都是由太阳历来持续核聚变燃烧过程,所源源不断释放出来的无机尘粒流物质逐渐聚集积累形成阶段性的体积与质量的表现结果,都是太阳尘粒流物质聚集的无机物现象,主要含有二氧化碳、氮、氢氧(水)和有毒化学物五种基本元素。

地球的自转运动现象,会引发海洋进行不休止的洋流运动和海浪现象,一方面,在太阳光和热持续透射的作用下,会使地球地表海岸线上边缘的无机物(尘粒流物质)产生温度提升的自然现象。二方面,海洋液态水体的温度较为稳定,平均是在20摄氏度左右。这样就会产生温差的自然现象,能为无机的尘粒流物质向有机的活性细胞物质转变创造了化学反应的自然条件,在地球这种持续温差的自然化学反应作用下,久而久之,会使液态水体与二氧化碳、氮氢氧元素之间产生化合作用,并能实现从无机的尘粒流物质向有机的活性原始细胞物质发生根本性的转变,从而才会持续诞生地球海洋上最为原始的单细胞微生物现象。

与此化学反应之化合作用过程形成庞大数量单细胞的同时,存在于尘粒流物质之中的有毒化学物元素,也同时同步发生了化合作用,并以形成原核微生物比单细胞还要微少许多的另类微生物(细菌)而先天性寄生在原始的细胞体之中,形成细胞与细菌先天同体共生相互适应的一对合作伙伴关系,并能长期在洋流动态环境的生存下,才会产生适应性的活性生理现象,为地球生命的演化奠定了庞大数量的基础来源,支撑着地球生物圈的最低层次。随着原始细胞的不断繁衍,从而,才会演化出现地球上阶段性生物圈之自然现象。

再来谈谈产生它的基因物质又是怎么出现的问题,原始细胞先天拥有感觉、遗传、自养和异养四重生理属性,每个细胞先天都有再生增殖的遗传生理现象,一方面细胞再生增殖的生理表现,会从一个细胞再生出二个细胞,之后的周期再生会呈现出成倍的持续增加,如4个8个16个……如此类推地演化发展。二方面,每个初期细胞外膜都有感粘性,可与周边的单细胞进行粘合同体共生,尽快足成细胞聚集有机体的初步形成。上述这两方面是细胞生物演化形成初期的重要途径,由于每个细胞壁都先天拥有一种称之为超弦的传感物质,同体细胞共生之间的感觉信息能实现互联互通,形成感觉信息一体化的生命有机体,为了适应自然环境而生存,体内细胞群体进行着适应性的调整与分工,逐步能形成起不同生存功能作用的细胞组织,细胞组织与组织功能的相互协调,共同来支撑着生命有机体的各种生存活动。

随着生命有机体体积的不断壮大,功能细胞组织获得不断地完善,尤其是在遗传方面发生了质的改变,是以形成可制造出精子和卵子同体结合受孕的形质因子手段,来进行遗传后代,实现无性繁殖的遗传生理现象。而精子和卵子所拥有的形质因子,能记录着生物物种的生态类型、生理功能和生存模式的相关信息素,具有记忆与复制的特殊功能作用,当卵子与精子获得受精作用后,就能开启它们后代的记忆复制过程,会使后代生命体从受精卵开始逐步复制形成为成形类似前辈的生命个体。这种由精子和卵子结合获得受精卵作用的形质因子之遗传生理表现,生命科学才称之为基因遗传表现,也就是说,生物基因遗传的物质,离不开精子和卵子这两种形质因子的物质。

这大概是生命科学的终极问题之一,目前可知蛋白和核酸在生命的诞生中起到了非常重要的作用,但是这两种物质最初怎么连结在一起促成生命,依然是一个巨大的疑问。

地球生命有共通的模式,那就是以核酸和蛋白质为最重要的生命物质,都是组成复杂的生命大分子,核酸是由脱氧核糖(核糖)与碱基等物质连接而成,核酸关系着生物的一切,其中的基因记录了很多生命信息,控制着生物的生长发育繁殖等重要的活动,而蛋白质却是执行各种生命活动中最重要的物质成分,基因也需要先转录为RNA指导蛋白质的翻译,蛋白质也是由分子量更小的氨基酸首尾相连构成。只有病毒、阮病毒是较为特殊的,它们的增殖方式和大多数生命类型不同,可能是产生于细胞生命的特殊物质团,具备在生命体内复制增殖的能力,但缺乏自主的生存能力,因此很多科学家并没有将它们列在生命的行列。

蛋白质和核酸有着复杂的关系,核酸需要以蛋白质为结合点位,层层折叠弯曲形成复杂的空间构象,因为核酸链很窄相对也比较脆弱,变异就多发生于核酸链打开的时候,因此为了更有效地储存和保护核酸,核酸就和蛋白质结合,在必要的时候才打开这样的构造,使核酸暴露出来,因此才能进行复制转录翻译等功能。核酸的重要性在于其纪录的信息可以使自身复制,这是生物繁衍的基础,生物的繁衍进化就是基因组的分离和重构,对于生命而言两者缺一不可,但至今科学家也还未破解为什么偏偏是这两种物质构成了具备繁衍、趋利避害能力的生命。

这样复杂的生命物质到底如何构成还是一个谜,不过根据地球生命的演化史,早在40亿年前的时候地球上就有了生命,其结构和现今的一些古细菌有些相似,根据原始化石纪录的信息,科学家尝试模拟彼时的地球大气和水体环境,发现二氧化碳、水、氨气等物质的自由碰撞可以产生组成生命的氨基酸等有机物,从实验的角度论证地球生命可能就是在地球环境中“无中生有”。

地球和地球所处的星际环境,使得地球源源不断地获得能量,而能量催动着微观粒子的运动,它们自由地碰撞就导致无数种物质的形成,有机物归根结底也还是微观粒子构成的,也还是物质碰撞反应的结果。因此在演化史研究中存在“原始汤理论”、“海底热泉说”等生命起源假说,认为在外界持续能量的推动下,物质自由碰撞,巧合地产生了构成生命的物质,而它们又十分巧合地结合在一起构成了生命,核酸和蛋白等物质基础使得生物有趋利避害的本能和复制遗传的属性,于是生命诞生并开始繁殖了,彼时海洋中自由碰撞产生的有机物可以满足生命的需求。

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多