新视角,寻找生命进化的雏形(人类的雏形最早是怎么形成的？)

新视角,寻找生命进化的雏形

2016年10月25日讯 从化学角度看，生物过程简直精妙得无法想象。但是化学家在膜拜生物神之前应该想到世界上很多其它东西也很复杂，但这些复杂体系并非一日建成，而通常是在一个关键雏形（prototype）上长时间优化而来。比如飞行，任何人看到现在的波音747都会对其复杂功能和控制系统叹为观止。但是飞行最重要的突破可能是怀特兄弟的可控飞行器，而那个初始飞机远远没有747那么令人感到深不可测。根据那个雏形优化到747虽然也不容易，但都是技术细节。

所以找到生命的雏形对理解生命过程很重要。生物学家很长时间就探索最简单的生命需要多少基因。今年Craig Venter的团队从一个天然细菌开始，经基因工程改造得到一个只有473个基因的细菌，这是迄今为止最简单的生命。虽然这个叫做JCV-syn3.0的家伙除了吃和拉之外几乎没有其它功能，但是人家的确是个生命。从这个角度看有3万个基因的人体和这个细菌比并无本质区别，高等动物的很多蛋白可能是me too蛋白，只是可以对付更复杂的环境压力。

化学家则试图使用非蛋白、核酸等生物分子建造有生命特征的化学系统，如最近George Whitesides设计的硫酯/硫醇系统。生命过程使用的化学反应只占已知化学反应的极少一部分（室温、水溶液反应），细胞利用这有限的化学反应能够复制自己、抵抗各种外部压力的原因是巧妙地把一系列化学反应偶联起来组成一个远离化学平衡的系统。封闭体系的化学反应最终会达到化学平衡，从生物学角度看这相当于死亡。利用外部能量和物质维持远离化学平衡的有序行为是生命的特征之一。

Whitesides用一个四组分的简单化学体系（都是常见化工原料）和一个流动供料系统制造了一个可控的有序体系，这个体系可以自催化复制某类分子、自己定时何时开始生产产物。根据供料速度这个体系可以显示一些生命过程的特征，如双稳定性和持续摇摆输出产物。这离把鸡汤变成活鸡还差很远，但是关键的第一步。

硫酯是生物过程常见的物种。这类研究不仅可能解决生命起源这类学术问题，而且有朝一日可能会帮助药物研究。现在的靶点选择通常是通过敲除某个基因观测生物体性质变化，而我们对生物体的设计原理还几乎一无所知。这如同在不知飞机设计原理的情况下一次取下一个零件然后观察飞机的飞行性能，我估计飞机检修不是这个做法，因为我们知道飞机的设计原理。同样如果我们知道最雏形生物功能如免疫反应的化学基础，或许我们治疗疾病会采取完全不同的策略。

人类的雏形最早是怎么形成的？

生命起源 当地球形成之初，由于各种物理的和化学的反应非常强烈，致使地球处在一种极其炽热的状态下，那里不可能有生命。后来随着地球的慢慢冷却和它的独特的天文位置及其结构生命便悄悄地演化了出来。自古以来人们就一直关注着生命的起源，出现了各种假说。今天除了像遗传器的问题未解决外，大致过程轮廓已逐渐地清晰了起来。 特创论 认为生命是由超物质力量的神所创造，或者是一种超越物质的先验所决定的。这是人类认识自然能力很低的情况下产生出来的一种原始的观念，后来又被社会化了的意识形态有意或无意地利用，致使认为崇尚精神绝对至上的人坚信特创论。 无生源论 上古时期人们对自然的认识能力较低，但已能进行抽象的思维活动，根据现象作出了生命是自然而然地发生的结论，其代表思想有中国古代的“肉腐生蛆，鱼枯生蠧”和亚里士多德的“有些鱼由淤泥及砂砾发育而成”等。 生源论 随着认识的深入，人们知道蛆是由蝇而来，巴斯德之后，人们认为生命由亲代和孢子产生，即生命不可能自然而然地产生。但是生源论没有回答最初的生命是怎样形成的。 宇宙胚种论 世纪随着天文学的大发展人们提出地球生命来源于别的星球或宇宙的“胚种”，这种认识风行于19世纪，现在仍有极少数人坚持这种观点，根据是地球上所有生物有统一的遗传密码及稀有元素钼在酶系中有特殊重要作用等事实。 化学进化论 主张从物质的运动变化规律来研究生命的起源。认为在原始地球的条件下，无机物可以转变为有机物，有机物可以发展为生物大分子和多分子体系直到最后出现原始的生命体。1924年苏联学者A.N.奥帕林首先提出了这种看法；五年后英国学者J.B.S.霍尔丹也发表过类似的观点。他们都认为地球上的生命是由非生命物质经过长期演化而来的；这一过程被称为化学进化，以别于生物体出现以后的生物进化。1936年出版的奥帕林的《地球上生命的起源》一书，是世界上第一部全面论述生命起源问题的专著。他认为原始地球上无游离氧的还原性大气在短波紫外线等能源作用下能生成简单有机物(生物小分子)，简单有机物可生成复杂有机物(生物大分子)并且在原始海洋中形成多分子体系的团聚体，后者经过长期的演变和“自然选择”，终于出现了原始生命即原生体。化学进化论的实验证据越来越多己为绝大多数科学家所接受

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