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一、先整理一个生命起源的简表:
1、地球成型:46亿年前
2、地球表面固化,产生陆地:39亿年前
3、氨基酸产生:约45亿年前
4、蛋白质、dna、rna产生:30-40亿年前
5、原核细胞细菌产生:20-30亿年前
6、细胞器/线粒体:10-20亿年前
7、释放氧气的藻青菌/蓝绿藻产生:10-20亿年前
8、氧气大量聚集:10-20亿年前
9、单细胞真核生物产生:5-10亿年前
10、多细胞生物:至少5亿年前
11、三叶虫(海生动物):5亿年前
12、生命大爆炸时期:3-5亿年前
13、海生植物起源:5亿年前
14、陆生植物起源:4-5亿年前
15、陆生动物起源:4-5亿年前
16、原始植物森林:3亿年前
17、昆虫/有翼昆虫:至少3亿年前
18、恐龙:2亿年前
19、哺乳动物:6千万年前
20、原始人类:约500万年前
二、从上面的简表看到,要科学地探讨生命的起源,还有很多个未解之谜。例如:
1、从氨基酸到组成dna。
2、从dna/蛋白质到出现细胞膜,成为生命个体。
3、生命个体的典型特征――环境反射,是如何出现的。
4、细胞分裂是如何开始出现的。
5、多细胞生物的功能分化、器官形成是如何得以实现。
6、恐龙灭绝、哺乳动物统治地球的原因。
三、简述一下生命的进程:
1、地球形成。
首先是宇宙突然来了一个大爆炸,不多久,太阳系也找到了自己的位置,太阳公公把太阳系的行星团结在一起,其中就包括俺们的地球妈妈。
地球花了很长时间,从熔融的液态开始冷却,表面被大量的水覆盖――那就是海洋,地球还在适当的高度吸附了一层原始大气。
2、氨基酸等有机分子形成。
激烈的地球现象,包括闪电,使大气中的氢、氧、氮、氨、烷等发生化学反应,生成各种有机物,其中包括氨基酸。海洋中的氨基酸越来越多,根据聚合效应,有些会相互吸附,形成环、链。
3、rna形成。
或许是从彗星、流星上带来各种有机物,也或者是地球上的有机物越来越多,因此最终合成出氨基酸――生命需要的20种氨基酸。
最致命的是,20种氨基酸,要合成出dna,概率是几乎没有的。
不过还好,我们还有rna在,有了rna,这种活泼而非常有才的生命信使,也可以起到初始的复制作用。――有了rna,生命的分裂、繁殖将变为可能。
4、dna、蛋白质形成。
rna出现后,最原始的生命出现了。它的唯一特点就是从环境中抗议吸取养分,并抗议通过分裂的方式来复制自己的生命。――这就是繁殖和环境反应的最原始生命存在。
一旦有生命,就伴随着遗传和变异,花了几亿年时间,这时也许dna和蛋白质终于获得了诞生。一旦dna和蛋白质诞生了,它们在地球营养丰富的资源里无限地滋长,就不是难事。
5、细胞出现。
于是有的大分子生物开始发现,把自己和环境隔离开,是很有必要的――它们在变异中产生了细胞膜。――这是最成功的生命设计了,有了细胞膜,生命的物质就可以偷偷地躲进囊中,安然地享受环境带来的一切养分。
6、多细胞生物出现。
细胞分化如果仅仅是复制自己,好像也忒单调了一点。于是,细胞用了很长的时间,又变异中发现了好处――细胞们有了不同功能的分工了。这些不同功能的细胞或细胞群组合在一起,就叫做多细胞生物。
多细胞生物越来越复杂,于是就开始越来越具体的分工――器官就是这样产生的。
7、真菌、原生细胞、真核细胞等微生物、低等生命出现。
也有的细胞懒得去做太复杂的分工――事实证明它们到现在为止还活得好好的。它们就是如题的那些东西。大肠杆菌啊、蘑菇啊、变形虫啊、流感病毒啊、艾滋病毒啊、苔藓啊、藻类啊――等等等等。这类生物比所有动植物的种类加起来还多。
8、光合作用生物出现――动植物分界。
后来有一种藻类,它们居然可以吸收有营养的二氧化碳,把多余的氧气给喷发掉。这种藻类叫“蓝藻”是植物的老祖先。不是它发现光合作用的话,动物们永远缺少需要的氧气。
想象一下,地球原始大气里最多的就是二氧化碳。原始大气里,氧气是很少的,有的话早就被“烧”光了。自从蓝藻出现以后,哈哈,氧气越来越多,大家都不喜欢这个活泼的气体――直到今天,还有很多低等生命碰到氧气就死翘翘。
这个时期的地球,是最美丽的时候。植物们蓬勃生存和进化,动物们刚开始起来活动,大气层的氧气越来越多!地球表面也开始完全冷却、板块的运动终于导致了陆地的出现――大气层也越来越厚,地球变成了一颗璀璨的蓝星球。
要不是蓝藻,我们的地球怎么会有这么美丽的环境!
9、原始生命从海洋走向陆地。
海洋里的生命――开始慢慢爬上陆地,尤其是需要氧气的动物们――因为陆地上直接接触大气,有丰富的氧气!植物也不例外――植物喜爱阳光,而陆地上的阳光,那是多么的灿烂!
陆地,一片更适合生存的空间。在这个氧气相当充分的时期,梭罗树可以长到几十米高,恐龙可以长到几十米长,连一个蜻蜓,也可以有一米长的!
10、多样化生命――昆虫出现。
不过,在恐龙和爬行动物之前,生存的选择,是功能分化的生物得以快乐而安全地适应这个弱肉强食的世界。
在它们还没有脊梁骨之前,我们把这一大类的生物叫做:昆虫。
昆虫的种类和形态,充分地向我们展示了原始生命是如何适应世界的:有的长了很多只脚、有的开始长翅膀、有的嘴巴长针而有的尾巴长刺、有的八只脚有的六只、有的眼睛很大很多胡须、有的几乎没有眼睛但是有好多吓人的花点。
昆虫从卵,到软软的幼虫(大部分喜欢水),到蛹,到成虫飞啊飞,真是大自然给我们上了一个进化简史的课程。
11、爬行动物出现。
终于,从海洋已经进化出了脊梁骨的鱼儿,也开始慢吞吞地爬上陆地。
它们一爬上来,就不得了了。它们长出脚、有的长翅膀,然后牙齿发展――用来吃草或吃昆虫吃肉。得天独厚的环境,吃不完的植物,吸不完的氧气,它们居然变成了庞然大物。
直到爬行动物的领袖――恐龙,最后称霸了全球。
12、哺乳动物出现。
在爬行动物施虐的时代,有的动物开始往洞里钻,――逃命使它们脑瓜子越来越聪明。终于,异常大灾难来了,氧气量骤减,天空黑云笼罩,植物死光光。
恐龙死光光。
这些小动物却因聪明、适应环境的能力强,不但可以在地底里苟且偷生,它们还长出了可以御寒的毛发。最主要的,它们发明了胎生,让后代出生之前可以在母亲的体内得到最好的保护。
植物是灭绝不了的呢。――随着植物的复兴,食物的增加,哺乳动物的种族陡然增多,直到代替恐龙做了地球的统治者。
13、直立行走的古人类出现。
也许是另外一场大灾难,又灭绝了很多哺乳动物。而人类挺了过来。
他们勇敢地走出了森林――解放了前肢,从事更复杂的活动。
他们杂食,他们群居,团结的力量使他们战胜一切。
他们开始改造环境。前肢的复杂活动使人类的脑瓜子超级速度进化――直到产生语言和文字。
--新一代的地球绝对统治者,诞生了。