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地球生命诞生于何处? 或许就在海底热液口附近, 但仍存在诸多质疑

 fxiaog 2023-05-31 发布于安徽

地球生命诞生于何处呢?

没有人能够说得清楚,一切有关地球生命起源的理论,要么是毫无根据的猜想,要么就是证据不够完备的假说。不过,同样都是假说,有些假说的确拥有更多的证据,比如“海底热泉口假说”就是迄今为止最受认可的生命起源假说。地球生命从何而来?无非只有三种途径,一个是来自于外太空,一个是诞生于地球大气之中,再有一个就是诞生于海洋之中了,很显然,更多的人愿意相信地球生命是起源于原始海洋的。为什么呢?因为海底热泉口假说拥有比较完备的地质学证据。

在探究生命起源的过程中,寻找地质学证据是一个比较重要的部分。

因为在没有经受变质作用的古老岩石上会保存有生命活动的痕迹,而这些痕迹就能够成为我们判断生命起源的间接依据。而对“生命起源于海洋”这一说法最具支持力的证据就是一块1997年发现的古老岩石。这块岩石是在格陵兰的伊塔地区发现的,科学家通过对这块岩石进行分析,基本判定了它的年龄约为38.5亿岁,一般认为地球生命就是在这一时期出现的。

这块古老的岩石是迄今为止人类发现的最为古老的海洋沉积物,而就在这块古老的海洋沉积物上,我们看到了明显的生物活动痕迹。

如果说生命的确是诞生于早期的地球海洋之中,那么它到底是如何诞生的呢?毕竟从无机物变为有机物可不是一件容易的事情,它比我们将一堆零件放置在一个箱子里,然后摇啊摇,最后这堆零件恰好自行组装成为一台计算机的难度还要高得多。在很长一段时间之中,这个问题都困扰着科学家们,直到1979年,一个发现让科学家们最终把目标锁定在了海底热液口附近。

1979年,科研人员在太平洋中一处深达2000米的海底发现了很多冒着黑色溶液的喷发口。

由于深海的海水十分冰冷,所以这些黑色溶液在喷出后不久便冷却成为了一种黑色的柱状体,就在这些柱状体的附近,科研人员发现了大量的原始微生物群落。在进一步研究之后,科学家们发现这里有着一个独特的生态系统。从海底热液口喷发而出的物质中含有大量的硫化氢、甲烷等小分子,而盘踞在热液口附近的这些微生物恰好能够通过氧化这些物质来获取能量。

通过这些微生物的氧化作用,无机碳最终被转化为了有机碳。

科学家认为海底热液口附近的环境与原始地球的环境具有高度相似性,由于海洋中有着丰富的还原性物质,所以微生物可以通过氧化这些还原性物质来获取能量,并逐步将无机物转变为有机物,之后就是从小分子合成为大分子,然后一步一步孕育出生命。这一切并不仅仅是科学家们的推测,通过基因组测序分析,海底热液口附近的细菌是最古老的古细菌原核生物,是一种最为简单的生命形式,由此可以推断这些古细菌很可能是原始生命最早的形式。

海底热液口假说拥有地质学和基因测序的双重证据支持,但这些还并不算是决定性的证据,而且也有很多科学家对这种假说提出了质疑,而质疑的关键还是在海底热液口的环境因素上。

的确,海底热液口的独特环境有利于无机物生成有机物,但在蛋白质真的出现之后,这样的环境反而会是致命的,除了温度以外,海底热液口附近的环境酸性也很强,这都是不利于生命进一步发展的因素。看来,地球生命到底是起源于何处,还有待我们进一步思考和确认。

内容来自UC

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