生命的起源：同祖同源，何其奇妙

城市的雜志檔幾乎消失，我平時看雜志也是攢起來才看：畢竟雜志追求是深度，又不像新聞追求時效性。

《三聯生活周刊》是我喜歡的雜志之一，當看完這本“過期雜志”，又在B站看完星云圖，魂魄飄飄蕩蕩，恍恍惚惚。

當你被極為宏觀的東西吸引，你就會忘卻身邊的瑣碎。

▲ 雜志封面。

“生命的起源”探討了最新的科學發現。

萬物之中，只有人類才會去思考這類問題，因為我們天生就對自己在這個世界上的位置和使命感到好奇，探尋萬物起源的沖動是寫在人類基因組里的本能。

以前，科學家相信“萬物生長靠太陽”，但隨著深海堿性熱液噴口的發現，人們意識到生命完全可以依賴巖石中蘊藏的化學能來生存，不需要曬太陽，“白煙囪假說”成為目前支持者最多的生命起源理論。

以前，人類尋找地外生命都集中在金星和火星中，它們都離太陽不遠不近，表面有可能有液態水。現在，人們開始探測木星了，這是驗證白煙囪假說的實驗方法。

▲ “白煙囪假說”給我們生命起源圖景。

大家都知道宇宙大爆炸，但大爆炸是如何發生的？在大爆炸之前又是怎樣的？地球生命又是何時何地開始？

不管最終結果怎樣，有一點是可以肯定的，那就是包括人類在內的所有地球生命全都來自一個共同的祖先。我們有著共同的遺傳密碼、共同的能量貨幣、相似的細胞結構，因為我們在幾十億年前同是一家人。
地球生命之所以進化出了動物、植物和微生物這幾大類別，以及成千上萬個不同的物種，并不是為了彼此之間相互競爭，而是為了幫助家庭成員們更好地適應新的環境，以便讓地球生命這個大物種能夠在宇宙中更長久地延續下去。
還有一點幾乎也是肯定的，那就是生命絕不只在地球上誕生過一次，而是在所有可能的地方都結出了碩果。

生命起源無疑是人類的終極問題，至今人們仍相信有造物主。生命的起源很長時間是屬于哲學家和神學家琢磨的問題，18世紀的歐洲生物學界普遍相信上帝創造一切，物種不會改變。

達爾文的《物種起源》是劃時代的科學巨著，他提出了物種進化的方法：自然選擇，適者生存。

1944年，薛定諤出版《生命是什么》，首次從物理學的角度定義生命，熵增定律分別對應著新陳代謝和遺傳變異這兩個最關鍵的生命特質。

新陳代謝是我們定義生與死的最高標準：有新陳代謝的就是活物，沒有新陳代謝的就是死物。

關于生命起源有三個硬件一直沒變，就是碳、水和豐富的其他元素。地球生命是碳基的，所以有機化合物的合成反應可以統稱為固碳反應。

二氧化碳是一種氧化劑，所以原始生命必須從環境中找到足夠多的還原劑來為二氧化碳提供電子，從而把二氧化碳中的碳原子還原為有機物。

我們現在老是調侃，機器人這種“硅基生物”將取代人類這種“碳基生物”。目前地球上已知的所有生物都屬于碳基生物，但放眼宇宙，生命體也許有更多可能性。

天體生物學界普遍采用NASA于1992年提出的定義，即“生命是一個能夠發生達爾文式進化的自我維持的化學系統。”

我是堅信有外星人的，但科學家計算過，取平均值，如果相信銀河系存在36個智慧星球的話，那么這些星球平均距離大約1.7萬光年。換句話說，人類發出一聲問候，需要等上3.4萬年才會收到回音，恐怕沒人等得起吧。

按照最保守的估計，地球生命已經有35億年的歷史。但是今天我們能夠肉眼看到的絕大多數的動植物都是在距今5.4億年前開始的，也就是在寒武紀物種大爆發時期才出現在地球上。

換言之，地球生命至少有30億年的時間幾乎沒有發生太大的變化，一直處于簡單的微生物階段。為什么生命進化的速度如此之慢？分子生物學給出了令人滿意的解答。

細胞分為原核細胞和真核細胞兩大類。

原核細胞結構簡單，但是代謝模式復雜多樣，能夠適應各種不同的生態環境，占領地球每一個可能的角落。

真核細胞結構復雜，進化出性生殖和多細胞形態，體積也變得越來越大，對環境和資源的依賴性變得越來越大，反而無法適應極端的生態環境。

學術界關于真核細胞的起源曾經有過激烈的爭論，目前比較傾向于認為真核細胞起源于20億年前發生的一次細胞內共生事件，也就是一個古細菌吞噬了一個細菌，后者沒有被殺死，反而在前者體內生存下來，逐漸退化成了線粒體，改變了細胞的能源供應模式。

所有這一切全都來自20億年前發生的那次決定命運的細胞吞噬事件，這樣的事情在地球生命的前20億年時間里僅僅發生過一次，屬于絕對的小概率事件，地球上進化出復雜生命純屬運氣。

寒武紀物種大爆發之后，地球生命又經過了5億多年才進化出人類，經歷很多艱難險阻。基因分析，因為極端氣候的影響，現代智人曾經經歷過兩次大的瓶頸期，最慘的時候人口總數降到幾千人，差一點就全軍覆沒。

總之，生命的出現絕不意味著高等智慧必然會誕生，兩者之間還相差十萬八千里呢。其中最關鍵的因素就是能源，這是復雜生命的剛需。也是現代高科技的前提。生物學家經常高估了進化的能力，低估了能量限制的強大力量。

總結來說，人類的存在太偶然也太幸運了。

地球的含氧量剛好適合人類生存。

氧氣含量低于18%，一般性的生物可燃物很難著火；如果氧氣含量高于30%，任何有機物都很容易自燃。智慧生命最適合的氧氣含量是18.5%~21%，多了少了都不行，而地球的大氣含氧量是21%。

僅從光合角度的作用看，沒有任何條件會把氧氣含量限制在這一區間，地球現在的狀況純屬運氣。

作為哺乳動物的一員，人類還需要剛好有一顆從天而降的小行星把恐龍滅絕了；更別說現代智人花費700萬年才進化出現代科技，包括火的使用、直立行走、語言進化、文字出現、發展農業和工業……

可見，生命的起源不需要神跡，只需要運氣。

想想也可笑，浩瀚宇宙，人類如此渺小，人類社會卻無比復雜。我們待在這顆幸運的星球、目前唯一可以依賴的家園里明爭暗斗、你死我活，我們圖什么呢？我們太擅長從自己的角度揣測別人，連電影上的外星人也是人類形狀，太乏味了。

如果你打心眼里明白了這個道理，明白了宇宙是如何進化的，生命又是怎么來的，不同物種彼此之間是怎樣的一種關系。你就會相信世界萬物合為一體，我們互相支撐，彼此榮耀，這就是生命的意義。

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