显科学认为，地球生命是以碳化学为基础的，因此，把地球生命定义为“碳原子物质”,并认为构成宇宙的时空和物质也同样是构成地球的时空和物质，而宇宙时空和物质之共性，决定地球生命之共性。因此，地球生命和外星生命都是“碳原子物质”的蛋白质生命。
潜科学则认为，以碳元素为基础的蛋白质生命，在地球上存在纯属偶然，外星上很可能出现以硅元素为基础的“硅原子物质”的生命。并认为碳生命、硅生命都是化学生命，在中子星上可能出现非化学生命（核生命），在某些星球上也可能出现引力生命。
碳生命也好，硅生命也罢，到底是怎样起源的呢？
一、生命的缘起
今天的地球，是一个瑰丽多姿的生命世界。据科学家估计，地球上大约有200万种动植物和各种微生物。地球的各个角落，无论高山平原、江河湖海、沙漠极地、空中地下，几乎到处都有生命的足迹。那么什么是生命呢？也就是说，生命的本质是什么？这是我们研究生命科学首先应该弄清楚的问题，也是科学家和哲学家们长期探讨的大问题。
如果我们把一块面包和一块铁皮暴露在空气中，过一段时间，面包就会发霉，铁皮就会生锈。霉菌和锈斑都是物质在变化过程中新生出来的东西。但我们清楚地知道，霉菌有生命，锈斑却没有生命。
玩具店里的玩具，一个个活灵活现。如果装上电池或上足发条，小猴会翻跟头，母鸡会下蛋，洋娃娃会眨眼摇头，小鸟会婉转歌唱。然而，不管这些玩具多么逼真，我们也知道，它们都是“死”的，没有生命。
动物和植物有很大的不同。动物能到处行走，对外界的刺激反应很迅速；而植物大多数固定在一个地方，对外界的刺激反应比较缓慢。尽管如此，大家都认为，植物和动物一样，都是有生命的。
那么，究竟什么东西才可以称为是有生命的呢？
科学家们经过长期的研究和探讨，总结出了生命物质所具有的一般特征，这就是：能够将外界的物质，通过一系列的变化，把其中的养料转换成建造自身的物质，并将能量储存起来，供生长和活动之用；能够繁殖后代，并使后代按照遗传的特征生长、发育和运动；在环境变化的时候，能够对外部环境产生一定的适应能力。为了便于记忆，我们可以把这几个特征总结为“新陈代谢、发育繁殖、适应环境”.这几句话虽然简单，但要真正理解生命的特征和本质，却不是一件简单的事情。
生命是如此奇特，与非生命物质有着本质的不同。那么生命是从哪里来的？最初的生命物质又是什么样子呢？这个问题是千百年来人们一直在思考和争论的大问题。它是个科学问题，又是个哲学问题。直到今天，科学技术已经相当发达了，但对这个问题的回答仍不能令人满意。不过，这个问题的重要性已得到普遍的承认。认识生命的起源，对于探索人类的起源有着极其重要的意义。
1.事实与困惑
事实一：地球上存在生命。
地球上存在各种形态的生命，这一点已是显而易见。然而，生命呈现的千形百态，从生物化学上说多多少少都是属于一种表面现象，这一点却不是那么明显了。假如你能借助高倍放大镜来观察，你就会发现，地球上的生命实际上只有一种。所有有机物的中央系统均由同样一组微型部件，即由同样一组小分子构造而成。于是，我们又得到了一个事实。
事实二：所有已知生物本质上相同。
但是，引起烦恼的却是另一个事实，即：
事实三：所有已知生物均非常复杂。
用于建造有机物中央系统的微型部件中有些本身就是非常简单的分子。事实也许如此。然而，这些非常简单的分子却以一种既高度复杂而又组织得十分得法的方式开展协作。这种协作也许可以解释为一种进化的产物而不去加以深究。但真正的烦恼却已出现，这是因为这种高度复杂性的很大一部分为有机物的活动方式所必需。我们所讨论的生命是一种“高技术”.即使在那些关键的微型部件中，有些部件也决不是轻而易举就能制造出来的。我们将在后文继续讨论第三个事实带来的困惑。
地球已存在45亿年。这个说法是相当可靠的。有关许多古老岩石的年代的说法也同样可靠。
这些岩石在很久以前就已存在。在格陵兰岛就有存在了38亿年的古老岩石。然而要给这些古老岩石中最早出现的生命迹象标明（或确定）年代却非易事。尽管如此，目前已有证据可有力地证明，至少在28亿年以前地球上就已有某种微生物存在。这是一个比较保守的估计。多数专家都说目前已有相当多的证据表明在35亿年以前地球上即已有生命存在，少数专家则认为地球上的生命出现的时间比这还要早，可追溯到38亿年以前。
在这些证据中，最为直接的证据包括两个方面。其一：在许多古老岩石、包括已存在35亿年之久的澳洲岩石中，均存在有非常奇巧的大型结构物，这种结构物与现今由大量微生物形成的叠层岩极为相似。其二：在古老岩石中还发现有些东西看上去像是由微生物本身形成的化石。
当地球上开始出现生命时，当时的环境会是怎样？有关这一点，我们获得的最有力的证据来自格陵兰岩石。格陵兰岩石已存在38亿年之久，这个年代正好在我们得到的关于生命起源的时间范围之内。岩石本身所描绘的地球的环境与现在的情况并没有截然的不同。这种岩石曾作为沉积物沉于水底，由此可以推测当时地球上也有陆地，这样才可能有陆上物质沉于水中，形成沉积物。格陵兰岩石中含有碳酸盐，由此也可以推测，当时地球上的大气层中含有二氧化碳。此外，这种岩石中还有含铁的沉积物，这种沉积物通常只有当空气中没有游离氧或游离氧极少时方能形成。还有，早期的大气中还有氮；也像现在一样，氮也是当时大气中的主要成分，这是一种带普遍性的推论。
那么，地球上的生命到底是从哪里来的呢？还是让我们先来看看对有关生命的起源这桩疑案的剖析吧。
2.探索生命起源的态度奇迹？
在已知与未知之间插入奇迹，以此作为桥梁，沟通未知世界，这就是所谓奇迹论。这是一种徒劳无功的方法。一些最终可以解释的问题刚开始时却常常显得令人困惑。1000年前又有谁能想到，人类会认识原子的大小，会发现地球的年龄？舍洛克·福尔摩斯探查的案件总是使可怜的华生医生困惑不已，就像一场精彩的魔术表演也会使我们全都迷惑一样。如果认为对某种现象无法做出符合自然规律的解释因此就必须寻找一种超自然的解释，那么，这种看法未免贻笑大方。鉴于过去许多科学上的难解之谜现在均已一一解开，因此对某些现在无法做出自然解释的现象不去推测其自然原因必须有非常清楚的理由。所以我们还是不要说规律已被打破。
反常的偶然我们已在前面提及这种看法。这种看法认为：假如宇宙在时间和空间均是无限的，那么，任何有限概率的事件都会发生（且会发生无数次）。按照这个推理，地球上最早的有机物的出现很可能是一种偶然现象。除了地球以外，宇宙中其他地方尚未发现有生命，这一点可用来作为支撑这种看法的佐证。这种看法是奇迹论的另一种表述，只不过这种表述的方式比奇迹论要科学一些，因而受到尊重。但它也和奇迹论一样，按照这种看法去探索生命的起源也不会有结果。如果生命可以在没有反常事件的情况下出现，那么，这正是生命会借以出现的方式。
上帝的进化有关生命的起源，还有一种观点。这种观点由布兰登·卡特创立，被称作“人类的原则”.
这种观点认为，我们一定是在一个能够产生生命、使我们的存在成为可能的星系。因此我们目前所处的银河系很可能是从无数个星系中挑选出来的奇特的星系。或者有人也许会说，这是上帝特意造出来的。按照这种观点，大自然的法则和恒量以及银河系的最初状态实际上都是为了能够产生有意识的生命而预做的安排。也许是这样吧。但是这种观点也和前面提到的反常事件论一样，它同样无法为我们的探索提供一条摆脱困境的出路。因此，无论我们所处的星系会是如何的超自然，我们应该寻找那种生命借以产生的最有可能的方式。
外界所为也许生命并非从地球开始，而是源自于从其他地方来到地球的某种种子。
曾获诺贝尔化学奖的瑞典化学家阿雷尼乌斯在本世纪初曾做过这样的推测：光波产生的压力可能会将孢子从一个星系推向另一个星系。此外，有人也曾推测陨星可能是孢子做星际旅行的载体，这样，埋在陨星中的孢子在旅途中方可能免遭辐射的毁灭性打击。
还有一些实际问题需要回答，例如孢子在经过这样的旅行之后事实上是否还能生存下来，以及它们是否能够找到一个适合它们继续生存下去的地点，等等。此外，这种观点还有一个缺陷，即它转移了我们所要讨论的问题。我们至少知道生命可以在地球上生存和繁衍，凭此而论，作为一个想象中的生命起源之地，地球似乎并不比其他任何地方逊色。
往近说，霍伊尔与威克拉马辛格曾经推测：在广阔无垠的星际空间，那里的环境也许格外适合生命的产生。星际空间中也许到处是孢子，这些孢子从未在任何星球上存在过。尽管如此，这些生于太空的有机物却也许能够侵染像地球这样的星球。这种推测认为太空也许是进化最早产生的更为适合的地点，这样一来话题则扯得更远。而且，这种解释一点也不清楚。此外，在太空中进化而来的有机物在一个星球表面所具有的完全不同的环境中如何能够生存下来，这一点也不清楚。还有一种观点认为，彗星或陨星也许是进化起源之地。这种看法也同样既具有诱惑力，也充满了暗礁。
英国生物物理学家克里克和奥热尔却考虑过另一种观点，即所谓有生源说。按照这种观点，也许我们本身就是某些其他高等生物所做的一个研究项目的产物；也许在遥远的过去某个时期，这些高等生物曾特意在地球播下了种子。这种观点同样将问题转移了，因为这样一来，所要讨论的问题就变成：这些高等生物又是怎样进化而来的？
生命起源的争论已有2000余年的历史。各个时期不同的学说纷起，说它有数百种之多也不为过，但是归纳起来主要有6种学说：自生论、特创论、生源论、地球生命论、宇宙胚种论、化学进化论。
在当代，自生论、特创论（或神创论）、生源论等生命起源学说已被人们所否定，流行的学说主要是后3种，即地球生命论、宇宙胚种论和化学进化论，尤其是化学进化论更要重视。
二、生命起源为哪般
1.自生论：水到渠成
在古代，人们直观地看到腐尸上、粪便中长出了蛆虫；直接地观察到粮食放久了会生出蛀虫，在淤泥或污水中游出了鱼、跳出了蛙，于是以为生物是直接由无生命物质产生出来的。
我国古代着名思想家荀况（约前313-前238）在他的着作《天论》和其他文章中也提出了“自生论”的观点。他说：“万物各得其和以生，各得其养以成。”“肉腐出虫，鱼枯生蠹”,“积水成渊，蛟龙生焉。”意思是说，万事万物协调发展从而使生命产生，生命得到供养就能逐渐长大。肉腐烂了，鱼枯死了，从烂掉的鱼、肉中都会生出虫子来。水积得多了，就会有蛟龙出现。东汉的思想家王充（27-97）也有类似的说法，他说：“天地合气，万物自生；犹夫妇合气，子自生矣。”就是说在天地的自然环境中，万物自然出现和生长，就像夫妇结婚后，自然会生出孩子来一样。他甚至认为鱼是水中自然发生的，草是土地中自己长起来的，虫子是潮湿的环境促使其形成的，等等。他在这些认识的基础上总结出了“万物自生，俱得一气”的唯物主义自然发生论观点。
他们的这些认识与“神创论”针锋相对，是一个了不起的进步。但他们没有说清楚生命究竟是怎样长成的，似乎生命可以从无生命物质中轻而易举地随便就产生出来。
古希腊哲学家亚里士多德（前384-前322）说过：“鱼由淤泥及沙砾发育而成。”另一位古希腊哲学家德谟克利特（约前460-前370）则认为：万物是由原子和虚空组成的，原子在虚空中以不同的秩序和位置结合产生生物等各种物体，等等。他们的主张所叙述的具体内容各不相同，但有一点是共同的，即生物是由非生物的物质产生的，因而他们的学说被归结称为“非生源说”
,又称为“自然发生说”,简称“自生论”.这个理论从公元前5世纪或更早些时候出现在古希腊、中国等文明古国，一直延续到18世纪，在学术界流行2000多年，在民间流传的时间则更长，甚至近代一些世界级的着名科学家都曾对这个学说深信不疑，例如，法国科学家笛卡儿（1596-1650）、英国科学家牛顿（1642-1707）等。
古希腊的哲学家泰勒斯和阿那克西曼德都是“自生论”的代表人物。他们认为生命是从海水中产生出来的。泰勒斯的根据是看到海水中总是不断产生大量浮游生物。阿那克西曼德更直接地说鱼就是海水中的泥变来的。
2.特创论：意志在天
与自然发生说或自生论的看法截然相反的主张是特创论。特创论认为生物不是由非生物物质自然发生的，而是由上帝或者是神创造的。主张特创论学说最为典型的是基督教《圣经》中所宣扬的“诺亚方舟说”和“亚当夏娃说”.他们说：上帝用六天的时间创造了天地、万物和人类。上帝按照自己的模样，先造出了一个男人，取名亚当；又用亚当的一根肋骨，创造出一个女人，得名夏娃；上帝为了亚当、夏娃的需要，又创造了各种各样的生物。后来，洪水泛滥大地，上帝为了拯救地球上的生灵，命令诺亚建造了一艘规模很不小的方舟，据说长达135米，宽为23米，高也有14米之多。虽然方舟的规模已不小，但仍不可能装载所有的生物，于是上帝决定并命令每种生物各选一对放入方舟。大水扼杀了无数生灵，惟有方舟中的生物和人生存了下来，并繁衍后代，成为了当今地球上各种生物和人类的祖先。
中国古代也有许多动人的神话传说，其中“盘古开天地”和“女娲造人”的故事最着名。相传在天地未分之时，宇宙不过是混浊不清的一团气，没有光芒，没有声音，更没有生灵和万物。这时有一个睡了很长时间的神从睡梦中醒来，他就是盘古。盘古用神斧把混沌劈成两半。清气上升成为天，浊气下降成为地。盘古因劳累而死，他的身体的各部分变成了日月、星辰、山河、草木。后来又有一个神仙叫女娲。她用黄河中的泥土捏成许多男人和女人，把他们放在地上，泥人慢慢活了，传宗接代，从此就有了人类。特创论又名神创论，主张物种是永恒不变的，自然界的一切生物都是为了一定的目的而创造的（例如，猫被创造出来就是为了吃老鼠，而老鼠被创造出来就是为了供给猫吃等）。因此，特创论常与物种不变论、目的论等结成孪生兄弟。此种宗教式的理论曾在欧洲的中世纪统治了1000多年，亦曾被一些着名的科学家奉为真理，例如瑞典植物学家林奈（1707-1778），法国古动物学家居维叶（1769-1832）。自19世纪中叶以来，相信特创论的人已经愈来愈少。
3.生源论：随缘而生
1668年，意大利一位医生F·雷迪（1626-1698）对“自然发生论”产生怀疑，决心亲自做一个实验，看一下腐肉到底是怎样生出蛀虫的。他把肉分为两份，分别放进两组容器中，其中一组容器是敞开的，一组容器则盖上了纱布。结果，盖了纱布的容器内的肉，没有一块是长蛆虫的；而不盖纱布的、有苍蝇叮过的肉，则生长出了蛆虫。雷迪最先用实验证明了：腐肉不可能自然而然地生长出虫蛆来，虫蛆是由于苍蝇在腐肉上产卵后孵化而生的。但是，仍有一些人，如德国着名动物学家海克尔（1834-1919）就十分相信自然发生论。1860年，法国微生物学家L·巴斯德（1822-1895）决心再次做实验，以判定微生物的来源。巴氏发现，酒和醋的酿造过程是微生物活动引起的发酵过程，一些物质的腐败也是微生物活动引起的发酵过程，并不是发醇或腐败产生了微生物。进而，巴氏创立了发酵原理，指出发酵是微生物在没有空气情况下的一种特殊的呼吸作用。由此证明，不但结构复杂的生物不可能由非生物物质自然地直接生成，即使是结构简单的微生物也只能由其亲代或其孢子产生，亦不能由非生物物质自然地直接生成。接着，巴氏提出无论是结构复杂的生物还是很简单的微生物均只能由其亲代或孢子产生，即“一切生物来自生物”的结论。这理论被称为“生源论”或“生生论”.从此在学术界，自然发生说退出了历史舞台，占统治地位的是生源论。然而，生源论或生生论并没有回答出最早的生命是如何诞生的。
因此，生物只能从生物中来，不能自生。这个小小的实验使自生论发生了动摇。
然而另一件科学史上的重要事件，却使自生论又找到了救命的稻草。这就是荷兰的一位普通职员列文·虎克发现了微生物。
列文·虎克喜欢摆弄玻璃。他学会了用琢磨过的玻璃制造透镜的技术，于是就自制了简单的显微镜。这一下可了不得。在人们肉眼看不见的微观环境下，发现了一个新奇的世界。他于1675年发现了最原始、最微小的“单细胞动物”,如草履虫、鞭毛虫等等，1683年又看到了奇形怪状的细菌。从此，人们在动物、植物以外，又认识了生物界的第三大门类--微生物。
微生物的发现，使陷入绝境的自生论又活跃起来。
4.地球生命论：地球是生命之母
地球生命论认为，地球上的生命是在地球上土生土长的。这里又有两个分说：一是在地球形成之后出现的，一是在地球形成的过程中产生的。
1953年美国大学生唐来·米勒的实验证明，“生命的单位”氨基酸能从几种简单的无机化合物中得到。此后，“地球产生说”分裂成“泥土说”和“脱氧核糖核酸说”两派。
本世纪60年代，英国格拉斯哥大学格雷尼姗博士和英格兰格拉斯大学的凯恩斯·史密斯博士先后提出了生命起源于泥土（粘土）的新学说。他们认为，原始的泥土矿物能“自发”地进行化学反应，这种反应能产生氨基酸，而氨基酸是组成生命的基本单位。大约在40亿年前，正是由于这一原因，地球上才第一次出现生命。从70年代起，美国国家航天局的科学家为了证实这一理论，进行了一系列试验，发现普通粘土确有储存和输送能量的功能，而这两种功能对形成生命是必不可少的。
“脱氧核糖核酸说”是美国斯坦福大学的斯坦利·科林博士与哈佛大学的沃尔塔·吉尔伯特博士在1986年1月20日在日本东京召开的一次国际会议上发表的新见解。根据这种假说，地球上最早出现的生物遗传基因以脱氧核糖核酸形式出现，使下一代能够从上一代那里继承这种基因，从而形成生命。
多年以来，围绕着它，人们从各种不同的角度进行了研究，提出了各自的见解和观点。但直到现在，还没有哪两个人对此有着完全相同的看法。我们能真正了解35亿年前地球上所发生的某些事件的具体细节吗？研究者们在至少两点上取得了一致的看法，就是对第一批生命，无论它们以什么形式出现，都必须具有自我复制的能力和必须携带遗传信息。
自我复制是生命的任何定义的基础。我们的进化前辈肯定都是些简单的生物体，它们也必须具备这种功能。为了维持生命，有关自身的信息必须从一代传给下一代，就是这种以遗传特性的形式存在的信息，赋于生命以连续性。这些特征在代代相传过程中的偶然的一点改变，都会使进化成为可能。可是，我们远古的祖先是怎样做到这一点的或是它们采取了什么样的存在形式却是我们根本不清楚的。进化论生物学家已经把我们的进化族系树追溯到35亿年前形成的岩层中发现的单细胞生物体时代，但就这些太古代的生物体也已经是很不简单了。它们已经具有了DNA和RNA组成的基因，而且还有了蛋白质、类脂和其他成分，更简单的生物体必然更早于它们。
1981年，当科罗拉多大学的托马斯·塞克发现了一种可自我复制的具有一种酶的功能的RNA时，于是产生了对自我复制机制的新认识。直到那时人们都认为复制是通过DNA这个遗传信息库、RNA这个流动的信息传递者以及由负责催化过程的酶蛋白质之间的协同作用实现的。而现在塞克已经证明，RNA可以作为一种酶来单独发挥酶的全部作用。这些新的信息激励科学家们描绘出由裸露的RNA基因栖息的远古世界上，这些基因怎样以它们的方式自我复制直到DNA和蛋白质进化出来并参加到复制程序中来的一幅图景，这样就导致了活细胞和被认为是我们的祖先的那些细菌的发展。
即使认为RNA世界更接近于生命的起源的话，它肯定也不是生命的源头。RNA虽然比细菌简单得多，但它仍是一个复杂的分子，在其中的一个链锁片断中就含有30多个相互连接的原子，显然它还不能构成最原始的景观。在它之前，必须是构成全部生命基础的简单碳基分子--有机化合物。关于早期地球条件下这些有机物的形成，已早在1953年由米勒-尤里实验得到证实。
在此实验的基础上，有人曾提出了传统的生命起源学说。
美国国家航空和宇航局的艾姆斯研究中心的行星天文学家克里斯托弗·卡波认为，要摆脱这种困难局面，就要利用新发现的事实，这个事实就是小行星和彗星上存在丰富的有机化合物。1986年，欧洲和前苏联的空间探测器飞临哈雷彗星以前，人们强烈怀疑彗星上有丰富的有机物，而这一推测得到了空间探测器的完全支持。陨石中有机物碎片不超过其质量的1/20,而靠近目标的探测器发现哈雷彗星含有1/3的有机物。换句话说，也许生命的始祖来自于星际空间。这种见解并不是牵强附会的，月球、水星上布满了陨石坑，这就表明太阳系在早期遭受过来自太空的非常强烈的轰击。而且不久前木星又遭到了苏梅克-利维9号彗星碎片的连续撞击，这些事实都表明地球早期的许多有机物来自于星际空间。但卡波也担心，彗星以每秒钟16~24公里这样高的速度撞击下来，达到的温度会相当之高，以致于把任何东西都烧焦，而残存下来的有机物也许已经太少且太分散而不能演化成生命。
而行星际尘埃微粒（IDPS）则是有机物的另外一个来源。这些直径小于0.1厘米的细小微粒从太空进入地球大气后会漂浮数月至数年之久，最后才慢慢地落在地球上。几年前，NASA利用减轻负载后的U2飞机，在机翼上安装了胶粘性的采集器，直接在大气中采集行星际尘埃微粒。研究者们已经分析出其中也含有大约10%的有机材料，也许正是这种尘埃为早期地球播下了生命的种子。
克里斯托弗·卡波自己也承认，早期地球表面是一个充满敌意的地方。只要有几次大规模的撞击，就会产生巨大的热量而使原始化学演化阶段的生命绝种。
那么，在这样一个噩梦般的环境里，生命的萌芽能得到足够的保护吗？有一个安全的、稳定的环境使生命的萌芽有足够长的时间最终绽出生命之花吗？
1977年2月，俄勒冈州立大学的海洋地质学家杰克·考里斯及其合作者乘深水探测潜艇艾尔文号对厄瓜多尔以西320公里的太平洋海底进行了考察，发现了许多海底温泉，并且在温泉的喷口附近发现了行动快速的蠕虫以及白色的视力已经退化的螃蟹等一些原始的但却是顽强的生命形态，他为之感到惊奇并产生了一种想法：难道海底温泉是生命起源的真正场所吗？
杰克·考里斯目前在NASA的戈达德研究中心工作。考里斯和他的同事们不断提出了海底温泉喷口就是生命直正发源地的思想，他认为，这些温泉提供了一切从很简单的分子直到产生细胞和原始细菌的完美、连续过程的条件。
关键是“连续”这个词。温泉除了提供给生命发展以安全的避难所以外，还提供了一个自然温度梯度。温泉喷口下部连接温度高达1300℃的灼热岩石，而上部则到达40℃的海底，也就是说，生命的形成需要什么样的温度，都可任意选择。任何一位化学家都知道，存在温度梯度的地方就是将会发生一系列化学反应的地方--也许甚至是生命发源的地方。
考里斯重视的地方是温泉喷口0.8公里深处的裂隙前锋，那儿海水碰到了热岩浆，变成了一口沸腾的大锅，像碳、氧、氢、氮和硫这样一些元素就会相互作用形成新的有机化合物。
但困难依然存在，热仍然是一把双刃剑，它推动了化学反应，但也可以同样毁坏这些反应的生成物。如果暴露在高热下太久，生成的有机化合物就又会分解掉。
尽管如此，考里斯仍然有一张王牌：这就是温泉喷口的温度梯度。他认为循环的海水冷却时会立即形成新的有机化合物，最终有机化合物会沉积于喷口边缘的粘土矿脉上，并在那里停留下来。
这些有机物逐渐累积在粘土表面上，而不会在绝不可能碰到其他有机分子的巨大海洋中简单地漂浮直至消散。在那里浓集的有机分子中，它们能够在相互间以及和温泉中不断上升的新的化合物分子间起作用，直到原始生命终于出现的激动人心的那一时刻。
考里斯描绘的这一图景是建立在假定骚动不安的早期地球上有着比现在更多的海底温泉的基础之上的。这一假定也得到了一些学者的支持，他们认为原始地球上分布着许多更热的海底温泉，而且这些温泉确实能够成为生命得以进化发展的安全避难所。
英国格拉斯哥大学的化学家格雷姆·卡尔斯-史密斯对这一理论进行了深入的研究，认为温泉喷口的粘土矿脉确实可以作为简单有机物跳越一些过程发展形成能自我复制的材料的一种理想的载体。卡尔斯-史密斯甚至认为粘土自身就可以当作第一批遗传特性物质，他称这种特性的物质为“结晶基因”.他进一步解释道，粘土矿物就是由水风化的岩石中形成的结晶，而粘土像任何结晶一样靠自己生长--就像窗玻璃上扩张的霜形成的结晶一样。换句话说，结晶过程就是自我复制。因此，如果自我复制是关键性环节的话，生命就不会和有机分子一起开始，而是伴随着结晶开始，也就是说生命在粘土中发生。
现在将卡尔斯-史密斯以及考里斯的观点结合起来再次描绘出一幅原始生命起源的图像：浓集于粘土矿脉结晶的挫伤处的有机化合物分子是形成生命的原材料，这些有机分子碰巧发生有机反应的结晶表面是非惰性的、有活力的、生长的、甚至是可以协助这些反应的。当这些结晶生长的时候，从热水喷口中上升的有机分子会在晶体上合适的凹角处及裂缝中发展，就像用木楔楔入带孔木板的孔洞中一样合适，这些有机分子就会在这样的表面上的孔穴中制造它们自己，有时它们又会与以同样方式躲在相邻壁龛中的其他分子发生反应。因为位置是如此地精确，相似的化学反应就会反复地进行。这样，这些结晶实际上催化了新的有机化合物的合成。当这些有机化合物完成一系列反应进入RNA阶段时，就反过来用它那强有力的链锁结构来回报厚爱，去帮助正在生长着的粘土结晶，使这些结晶粘在一起，因此这些RNA首先具有了结构功能，再反复与粘土结晶发生相互作用才又具备了遗传功能。最后，当变为自我复制分子时，RNA就抛弃了粘土结晶这个“脚手架”而进入独立复制阶段，早期生命就这样诞生了。
这个描述生命起源的“剧情”是很动人的，但海底温泉喷口理论和结晶理论的拥护者们必须从实验上来模拟和验证他们的推测，也就是说必须在实验室中再造一个远古的温泉喷口及早期条件下的粘土结晶来进行一系列的模拟实验，从而拿出可靠的证据以给该理论提供支持。实际上，温泉喷口研究者们正在忙于进行实验设计，与此同时，卡波也正在跟卡尔·萨根一起合作研究，试图进一步明确地外物质和生命起源的可能联系。而卡尔斯-史密斯也正在紧锣密鼓地调查粘土矿物和有机化合物之间的化学联系，同时也在进行这方面的模拟实验。
但在有关各方提出令人信服的实验证据以前，生命之源依然是一个难解的谜。当然，我们也盼望有那么一天拥有新技术并做出突破性发现的人们告诉大家，生命是怎样在各种偶然环境条件下发生的，这将会是我们人类在探索自然奥秘方面交上的又一个大好运。
5.宇宙胚种论：猜想与臆说
自然发生说退出了历史舞台，生源论或生生论又没有提出地球上最初的生命是如何由来的，于是一些学者提出“宇宙胚种说”,以解释地球上最早的生命之由来。
天降论（又称宇宙胚种论）认为，地球上的生命是“从天而降”的，具体地说，是通过陨石、彗星载体而降落到地球上的，并认为宇宙空间普遍存在着生命物质。例如：科学家们在默切逊陨石中鉴定出19种来自地外空间的氨基酸。1868年，德国学者李比希（1803-1873）首先提出，地球上最初的生命可能来自宇宙间的“胚种”,认为生命的“胚种”可以从一个天体迁移到另一个天体；只要迁移到适合于生命“胚种”生长发育的天体，“胚种”就能继续生长，并成为该天体所有生物的祖先。英国分子生物学家F··C·克里克（1916-）等，根据地球生物有统一的遗传密码等事实，提出地球上的一切生物都是由数十亿年前一个文明星球上的一个“胚种”演化而来。在1993年7月召开的第十届国际生命起源大会上，有人提出“造成化学反应并导致生命产生的有机物，是与地球碰撞的彗星带来的”;有人则推断，是与地球碰撞的其中一颗天体带着“生命胚种”,把它传递给了刚刚诞生不久的地球，从而发育出了地球上的生命。在1996年7月召开的第十一届国际生命起源会议上，又有些学者提出类似观点，例如，美国国家航空航天局的空间物理学家M·穆马、德国莱顿大学的天体物理学家M·格林伯格等主张，地球生命之源可能来自40亿年前坠入海洋的一颗或数颗彗星。他们认为，星际空间中含有大量的尘埃，这些尘埃经过恒星等发出的紫外光照射后可以转化为有机物质，包括生物不可缺少的氨基酸等。地面实验室的实验已证实一些小分子物质在紫外光照射下可以生成氨基酸等物质。科学家运用卫星在宇宙空间进行的实验，其结果也同上。因此，他们认为氨基酸等有机物质在宇宙空间是最普遍存在的，彗星由于结构松散，其表面会吸收大量有机分子，在太阳紫外线照射下很容易产生类生命物质。1996年3月飞近地球的百武彗星上就载有甲烷等有机物。他们说，约在40亿年前彗星坠入地球时，因当时地球大气密度很高，减慢了彗星下坠速度，使其表面温度不会过高，从而保护了其表面的类生命物质。彗星坠入海洋后，在海水合适的条件下类生命物质形成更为复杂的系统，通常有上百个分子组成的系统。该系统只让氧气、水等小分子进出，而氨基酸不能进出，久而久之促成了该系统的自我复制，进而导致生命的诞生。
生命地外说生命地外说包含两种假说。
一为“陨石说”:生命来源于宇宙，陨石是载着生命种子的星际“飞船”.日本电气通信大学的中川直哉大胆地提出一种新设想：生命诞生于漂浮在宇宙间的尘埃中，即掺杂在宇宙尘埃中的氢等受到宇宙放射线的照射，逐渐形成氨基酸等复杂的有机物，它们随陨石进入地球，形成生命的母体。后来，英国数学家、天文学家桑德拉教授也发现在宇宙红外线波段内有可测的生物痕迹。以后在从天上掉下来的尚未受到污染的陨石上，人们果然找到了微生物化石。
二为“激波说”:形成生命的主要机制是激波。这是加拿大多伦多大学空气动力教授格兰斯根据20多年对激波的深湛研究提出来的。激波是由于物体高速运动或爆炸，在周围介质中引起的强烈压缩薄层。这一薄层以超声速由中心向外传播。所以，激波是传播能量的一种形式。在原始地球上和宇宙空间里，由于火山喷发、大陨星撞击、星云大爆炸、太阳上发生的爆炸等不断地产生激波，为生命基本单元的形成，提供了足够的能量和条件。
当地球产生说和生命地外说各执一词时，90年代初日本横滨国立大学、东京工业大学和三菱化工生命科学研究所的共同研究小组发现了揭示生命起源之谜的新事实，是上述两类假说的结合：宇宙原始大气说。横滨大学工业部的土屋正彦教授等人使用质子加速器产生的“宇宙线”对一氧化碳、氮和水蒸气混合制成的模拟“原始大气”照射了数小时。结果，混合的气体发生化学反应，合成了氨基酸。研究小组的小林讲师推论说：“原始大气中的氨基酸很可能是在空气中合成的。其后，由于引力的作用，氨基酸降到了地表上。”
慧星：生命孢子的载体那么，这些宇宙生命是如何传到地球上的呢？
天降论（又称宇宙“孢子”论）认为宇宙间普遍存在着生命物质，而地球上生命的出现是由于彗星、陨石为载体实现的。如果换句形象些的话说，彗星、陨石就像播种机，地球恰恰具备养育生命的条件，于是就终于成为今天万物万类生机勃勃的世界。宇宙间无数的星球当然应该享有同等的机会，但是否具备生命存在繁衍的条件就很难说了。
据现代天文学已掌握的资料表明，仅我们银河系就有40亿颗恒星和100亿个星系。这些星系中大致有5%的恒星酷似太阳，其中大约有一半拥有近似地球条件的行星，应该乐观地说，地球不是孤儿。
持天降论观点者提出的证据是，他们在许多坠落地球的陨石上发现有由孢子或细菌转化成的碳粒。本世纪60年代初，美国学者乔治·克劳斯和巴特·内吉，在1938年坠落于澳大利亚塔斯玛尼亚的一块陨石上，发现一种奇怪的结构，即在这颗陨石上有丝状表层，形状很像蘑菇。通过精确的辐射鉴年法显示，这颗陨石的年龄同整个太阳系一样古老。这显然说明，生命早在地球诞生之前就存在了。
据此，有人大胆地提出一种假说：30亿或40亿年前，一颗彗星曾与地球相撞，这次相撞对年轻的地球几乎是次生死考验，但同时也在地球上播撒下生命的种子。
其实，对于彗星有携带生命之种的可能，很早就有人发现。差不多每当一颗彗星飞临地球后，地球上就会产生一种新的流行病。而且这种流行病几乎都首先发生在一个有限地区内，然后逐渐向其他地区流传，继而危害整个人类。
1664年，人们观察到一颗彗星，那一年，英国伦敦流行鼠疫，短短5个月内，竟有几十万人殒命，1825年，埃及人看到一颗彗星，在那段日子里，成千上万头牲畜倒毙于地。
1918-1919年流行于欧洲的大流感也与一颗彗星有关，这次流感致使3万多人丧生。
我国是最早观测彗星的国家，曾有“春秋昭十七年冬有星宇入于大辰”的记载。我国民间形象地称彗星为扫帚星，素来视为不祥之兆，在这点上，尽管东西方文化渊源不同，观点却不谋而合。
但现实似乎也不尽然，例如1811年那颗彗星拖着长达1800万公里长的彗尾蔚为壮观地出现时，那一年欧洲的葡萄却意外地喜获丰收。美滋滋的欧美人把那一年酿出的葡萄酒美其名曰“彗星美酒”
1858年，当多纳蒂彗星出现时，所过地区的葡萄园又是一派硕果累累的丰收景象。
着名的哈雷彗星似乎对地球人类淡漠处之，它感兴趣的好像只是在个把鸡蛋上搞点小动作。
1682年，哈雷慧星光顾地球，在德国的马尔堡，有只母鸡生下一只异乎寻常的蛋，蛋壳上布满清晰可见的星辰图案。
76年后，即1758年，英国霍伊克附近乡村的一只母鸡生下一枚蛋壳上印有彗星倩影的蛋。
1834年，哈雷彗星再现苍穹，希腊科扎尼有一个名叫齐西斯·卡拉斯的人家里，有只母鸡下了一个彗星图案格外规则清晰的“彗星之蛋”.
1910年5月17日，哈雷彗星如期再次光临，法国一个人家的母鸡又生下一枚“蛋壳上绘有彗星图案的怪蛋，图案如雕似印，可任君擦拭。”
对于哈雷彗星与鸡蛋的不解奇缘，前苏联生物学家亚历山大·涅夫斯基认为决非偶然，“二者之间肯定具有某种因果关系，这种现象也许和免疫系统的效应原则甚至和生物的进化有关。”他为此断言，当1986年哈雷彗星再次返回时，一定还会有一枚“彗星蛋”降生人间。
为了得到1986年的这枚彗星蛋，早在1950年，前苏联科学界便大动干戈，以多种方式与国内外数以万计的农户建立联系网，许以重金悬赏。法、美、意、西班牙、瑞典等30多个国家也不甘落后，大范围地建立起类似的调查网络。苍天不负苦心人，1986年，意大利博尔戈的一户居民家的母鸡真的生下这枚预想中的彗星蛋，如今这枚蛋成了名副其实的稀世奇珍。
然而，时至今日，人们仍困惑不解，哈雷彗星为何对鸡蛋如此的情有独钟？“哈雷”与“鸡”（而不是鸭、鹅之类）二者之间究竟有什么微妙的关系？为什么其他彗星却无此效应？细细思量，不禁使人哑然失笑，天下的母鸡可谓多多，而哈雷彗星每次光顾却只肯留下一枚彗星蛋，害得人们如沙海觅珠似地漫天寻找，这不是简直在开人类的玩笑吗？但有一点是可以肯定的，不管是漫天播撒病毒的彗星，还是辛苦光临一趟却只肯下一枚蛋的彗星，都与地球生命有着十分微妙的关系。
1981年，一批日本天文学家的发现使生命来于彗星的说法进一步得到辅证。他们通过对彗星缜密的观测发现，彗星彗尾中粒子的大小与细菌的大小完全一样。同一年，美国天文学家又指出，彗星粒子释放出的辐射光与有机物释放出的辐射光完全一样。
其后不久，科学家们在金星、木星、土星的大气层中也陆续发现了形同细菌的粒子。这说明，生命之源在宇宙中普遍存在。
近年来，射电天文学家们的发现更令人震惊，在目前已判明的存在于星空中的50多种化学物质中，起码有45种具有生命意义，似乎整个宇宙，就是一部制造生命的奇妙机器。
持“生命源于宇宙”观点的人认为，生命和宇宙同源，大爆炸创生宇宙，同时也创造了生命。用这种理论勾勒出的生命历程简明而清晰：
生命是蛋白质的存在形式。
氨基酸是构成蛋白质的基础。
碳、氢、氧、氮是构成氨基酸的四大要素。
大爆炸时产生碳、氢、氧、氮，同时产生氨基酸等生命前物质（米勒试验效应），并在宇宙尘云中演化为原始生命形式。然后通过彗星、陨石为载体广泛播撒在无数颗星球上。仅就地球而言，由于条件适宜，于是生命之种得以繁衍、演化、进步、发达。
这里所说的只是宇宙创造的无限生命形式中的一种--蛋白生命，因为地球的条件适宜蛋白生命的存在，故尔情有独钟地接纳了它，而别的星球--以我们地球人类狭隘的认识范围视为不可能存在“生物”的那些荒漠球体上，也许恰恰生存着一种或多种我们未知的生命形式，这种想法应该是合乎逻辑的。
人们的思维从本质上难以跳离六识（眼、耳、鼻、舌、身、意）的诱惑，即使努力突破一些，也无非是在此基础上的增增减减而已。诸如因地球人两条腿，于是木星人8条腿等等，已经自我感觉很具天才的想象力了。如果有人说，有一种智慧生命的形式为散而成无，聚而成形，请问，有几人能相信呢？
1991年10月7日《中国妇女报》上的一则消息很有趣，标题是：女宇航员太空受孕，婴儿降世其父难寻？全文录下，以资共赏。
前苏联科学家曾经宣布：第一位在太空受孕的婴儿已于1991年7月25日在苏联诞生。奇怪的是，这个“太空婴儿”的怀孕期只有9个星期。
据介绍，婴儿出生1个月就已能够仰卧起坐和转身，并能说简单的句子。现在，太空婴儿除了肺部的发育尚不完全外，整个身体的状况非常健康。
更为奇怪的是，这位太空婴儿的母亲，女宇航员塔莉丝科芙本人直到现在还不知道自己是如何受孕的，更无从知道孩子的父亲是何许人了。说来令人难以相信，塔莉丝科芙与其他4位前苏联女宇航员在环绕地球飞行两个月后，全部发现怀有身孕。其他4位女宇航员或打胎或在怀孕期间自然流产，只有塔莉丝科芙1人最后顺利地将孩子生了下来。
一位负责此事的前苏联专家说，由于太空婴儿的父亲身份是个谜，有不少人曾担心生下的婴儿会是个罕见的怪胎。目前，有关方面正在研究和探讨在太空中飞行是否会对女宇航员的身体造成奇怪影响的可能性。
这则报道的可靠性无法探讨，因此还是请读者自斟为妙。
如果宇宙中存在着隐生命，女宇航员无夫而孕就不足为奇了。
细想起来，宇宙确实存在着无穷的趣味，宇宙创造出生命，生命之种漫游于宇宙，无数的慧星、小行星充当着播撒生命的使者，同时，也是制约生命的巡察使。恒星、行星、彗星各循其规，各司其职，循规蹈矩，兢兢业业，有时不惜以身殉职，这是多么奇妙的安排！这一切的产生，谁在主宰？难道真有一位具有无上权能的“上帝”吗？您说呢？
宇宙生命论近年来，在前面各种学说的基础上，又推论衍化出宇宙生命论。
宇宙生命论认为，地球生命不是在地球上土生土长的，而是来自地外空间。据现代科学的研究和发现，似乎生命早在地球诞生之前就已存在。60年代初，美国学者乔治·克劳斯等在达斯马尼亚陨石中发现了和真菌相似的纤维包体，而此陨石却与太阳同龄。
宇宙生命论认为，地球本土不可能孕育生命。
（1）一般认为，生命的化学演化要经历数十亿年时间，仅从无核细胞进化到有核细胞，大约就要20亿年。目前已知地球上最古老的生命体距今已有35亿年。有科学家估计，地球上最原始的生命距今40亿~44亿年。因此认为地球形成后的2亿~4亿年间，显然不能产生生命。
（2）霍伊尔等科学家认为，生命的构成非常复杂，不可能起源于像地球这样的小星体。生命需要在更广泛的宇宙空间利用各种资源进行综合作用，经历很长时间才能产生。
（3）现代科学研究表明，生命进化中需要一种金属钼，但在地球上，钼的含量极低，只有百万分之二。很难想象生命能起源于缺钼的地球。若说地球的生命可能孕育于含钼丰富的其他天体，似乎更合情理。
（4）1979年获诺贝尔物理奖的巴基斯坦物理学家萨拉姆，1992年11月在接受路透社记者采访时说：“生命起源于别的星球”.论据是：“地球上发现的生命形式中的氨基酸几乎千篇一律地向左极化”.氨基酸在某些环境下向左转，而在地球上找不到那些环境。
宇宙生命论赞同天降论的观点：地球生命从天而降，来自陨石、彗星。那么试问：陨石、慧星或其他天体上的生命又是怎样起源的？大概不可能来自“熊熊燃烧”的恒星。一般认为，恒星的高温、高压，会使生命由有机物变为无机物。
宇宙生命论认为，自生说（指地球生命说）和天降论各有长短，若把两论“合璧”则似乎更能说明问题。
宇宙生命论认为，生命和宇宙同源，大爆炸创生宇宙，同时也创造生命。
大爆炸创造蛋白质生命。
显科学认为，“生命是蛋白质的存在形式”.我们知道，氨基酸是构成蛋白质的基础。而构成氨基酸的碳、氢、氧、氮四大元素，在宇宙空间普遍存在。试做如下推测：
（1）大爆炸产生碳、氢、氧、氮诸元素，同时也把这些元素合成为氨基酸等生命前物质。主要依据：
①本世纪50年代，美国年轻的科学家米勒在实验室里用氨、甲烷、氢、水合成了人工氨基酸。德国科学家格罗茨和维生霍夫用紫外线照射这些物质，也能得到氨基酸。
②前苏联学者模拟实验发现氨基酸等生命有机物，可以产生于火山的喷发。
③法国科学家斯文·奥托利和居伊·贝特朗认为，雷电、火山产生的能量为分子的形成提供了必要的条件。如水汽和甲烷组合成甲醛，氨和甲烷混合一起，形成氨基酸，在这些物质的基础上，氨基酸、糖类等有生命的分子先后出现。
④美国科学家认为，一颗爆炸中的恒星，会产生很多热辐射物质。这些热辐射物质在彗星上可能产生少量蛋白质微粒，甚至原始生命。
以上4例充分说明：氨基酸等生命物质，可在实验室合成，亦可在火山喷发、雷电中合成。
能否说明：可在恒星爆炸时产生，亦可在大爆炸时产生？
（2）大爆炸产生的氨基酸等生命前物质，在宇宙尘云中演化为原始生命。
如前所说，假如地球（包括其他行星）和恒星不可能孕育生命，那么含钼丰富和具有氨基酸向左转的宇宙尘埃，也许是孕育原始生命的最适宜的“温床”.
①宇宙尘埃往往存在百亿年，可为生命演化提供足够的时间。
②宇宙尘埃的直径往往是数十万光年，可为生命演化提供足够的空间和资源。
③天文学家梅奥·格林伯格说，在冷却的恒星上喷射出来的宇宙尘粒子，在尘埃中获得冰、甲烷和氨作为色层，经过数十亿年的时间，在恒星放射出来的热量和辐射作用下，把色层中的分子变为复杂的有机物。假如我们承认格林伯格的说法，那么试问：大爆炸后，在冷却中喷射出来的宇宙尘粒子，在同样的环境和条件下，能否变为复杂的有机物？
④射电天文学家近年已经判明，星空中存在50多种化学物质，其中起码有45种具有生命意义。
正如庞拉勃·路马博士所说：“整个宇宙，都在力图制造生命”.我们认为，“生命源于宇宙”，也许可作为博士所言的注释。
（3）地球是蛋白质生命的亿万个摇篮之一。
原始生命在宇宙尘埃中孕育成熟之后，正如天降论所说，通过陨石、彗星载体而降落到地球表面。
它们在地球上是怎样生存和发展的呢？概括地说，地球的自然环境比较适宜，因此成为生命的摇篮。
如果另一些宇宙生命通过某种媒介而降落到太阳系以外的和地球有着类似自然环境的某个行星表面，它们也可能会在这个行星上赢得生存和发展，这颗行星也可能成为它们的摇篮。而据科学家推测，就银河系中具备如“地球型”生命圈的行星就有13亿个。
（4）大爆炸创造非蛋白质生命。
大爆炸创造碳生命前物质，同时亦创造硅生命前物质。
①硅元素和碳元素一样，在宇宙空间普遍存在，而且硅和碳是同族元素，有许多相似的性质。大爆炸能创造碳生命前物质，为什么不能创造硅生命前物质？
②有人认为，如果没有碳，或许也会发展出以硅族分子链为主体的生命物质。事实胜于雄辩，据现代科学的研究和发现，在高温下，硅也可以成为生命的化学基础。
③有人认为，地球生命之所以是碳生命，是因为地球的自然环境只适宜于碳生命而不适宜于硅生命的生存和发展，其实并不尽然。例如：
罗马尼亚的科研人员最近在一个岩穴中发现了迄今为止人类尚未知晓的27个新的生物物种。
这些生物不是从氧气中吸收能量，而是从硫和甲烷中吸收能量。
试问：这些生物到底是碳生命还是硅生命？如是碳生命，为什么不具碳生命的特性？若是硅生命，又是怎样起源、生存、发展的？
④从几万案例分析，地球人时常看到“像火一样发光的飞碟”和“自身像火一样发光”的飞碟乘员。硅是耐高温的，可以想象，以硅元素为主体的生命形式，也许就是以硅化学为基础的生命体。
生命到底是怎样起源的？宇宙生命论对生命起源的看法还缺乏相当的实验证明。我们相信，随着现代科学的发展，揭开生命起源之谜，大概也为时不远了。
无论是生源论，还是宇宙胚种论，实质上都没有回答最早的生命（包括胚种）是怎样产生的。核酸、蛋白质等生物大分子是构成生命物质基础，生命的起源问题的核心实际上是这些生命物质的起源。顺着这个思路，自20世纪20年代以来不少学者提出了各种“化学进化说”.最早主张此说的是苏联学者A··奥帕林（1894-1980）。奥氏于1922年提出此说，于1936年发表世界上第一部较全面阐述生命起源问题的专着《地球上生命的起源》。他认为地球上的生命是由非生命物质经过长期的化学演化的过程形成的，这个化学演化的过程大致经历三个子过程：首先，由非生命物质生成简单有机物质（即生物小分子）；接着，由简单有机物质生成复杂有机物质（即生物大分子），并在原始海洋中汇聚成为多分子体系的“团聚体”；第三，“团聚体”
经过长时间的演变，演化成为最原始的生命。奥帕林的“化学进化说论”，为愈来愈多的实验所证明，也为绝大多数的科学家所接受，并有新的发展。例如，1929年英国生物学家J·B·S·霍尔丹（1892-1964）、以后美国生物化学家S·W·福克斯（1912-）和日本学者赤崛四郎（1900-）、1996年中国学者赵玉芬（1948-）等，先后提出了类似学说，都极大地促进了“化学进化说”的发展。
三、生命的诞生
1.恩格斯的洞察远见
自生论和宇宙胚种论被否定以后，生命起源的探索在风沙弥漫的道路上迷失了方向。
许多人非常失望地放弃了进一步的探索，因为他们担心，即使耗尽毕生精力，恐怕也找不到任何结果。这使宗教的信徒们欣喜若狂。他们说，这一切都有力地证明了，生命只能是上帝创造的。
在这迷雾重重的时候，伟大的无产阶级革命导师恩格斯以他敏锐的洞察力、科学的思辨和正确的唯物主义世界观做基础，为生命起源的探索指出了前进的方向。他预言说：“生命是整个自然界的结果。”（见《自然辩证法》）“生命起源必然是通过化学的途径实现的。
”（见《反杜林论》）恩格斯关于生命起源的伟大预见不是凭空产生的，而是扎根在坚实的科学基础之上。因为当时自然科学的发展已经证明，自然界的一切物质都处在永恒的发展过程之中，没有“从来如此”和“一成不变”的东西。已使当时大多数科学家所信服的康德和拉普拉斯的星云说指出，地球，甚至太阳都是逐渐生成的。稍后不久震惊科学界的细胞学说和达尔文的进化论又告诉人们，形形色色的生物，包括人类在内，都是从单细胞生物逐渐进化来的。与恩格斯同时代的一些科学家也提出过一些关于生命起源问题的深刻见解。恩格斯正是从这些科学新发现和新见解中获取了丰富的思想营养，经过提炼和升华，形成了自己精辟独到的预见。
恩格斯的伟大预见像明灯照亮了生命起源的探索之路。这个预见被大约100年后的科学实验所证实。
2.化学进化论的提出
恩格斯在1878年发表的《反杜林论》中鲜明地提出了自己的观点。但他于1895年逝世，没有来得及看到自己的预言被证实。而现代科学已完全证实了恩格斯的伟大预见，人们清楚地认识到生命既不能从无生命的物质中突然发生，也不是只能从有生命的物质中原样照搬；既不是从地球以外的宇宙中飞来的，也不是地球一出现时就存在的。实际上，生命是在地球上，通过自然界物质的运动变化，从简单的无机物，逐步形成复杂的有机物；又从复杂的有机物中，逐渐出现了能与外界进行物质和能量交换的“活”的物质，这就是最初的生命。
根据测定和计算，地球已有46亿年的历史。而通过化石挖掘发现，地球上最早的生命形迹大约出现在32亿年前。也就是说，从地球诞生到32亿年前的大约14亿年时间内，地球上是没有生命的。但这并不意味着那时的地球是一个死气沉沉的世界。相反，地球上的各种物质在地球形成初期，由于一切都不稳定，所以活动非常剧烈。地震、火山爆发等频频出现；大气的成分也在不断变化。最初的地球表面连水都没有，江河湖海是后来慢慢形成的。正是这些剧烈的变化，使物质从简单变得复杂，为后来高级生命物质的出现打下了基础。也就是说，在生命出现以前，物质一直在进行着从低级向高级的发展变化，这个过程就称为生命出现前的“化学进化”.
化学进化的具体过程又是怎样的呢？
科学家们推断，地球诞生之初是一个炽热的火球。地球上的一切元素都呈现为气体状态。那时候的地球上绝不可能有生命存在。随着地球温度慢慢降低，在地球中心逐渐形成固体的行星胚胎，外层则是地球的第一代大气。对第一代大气人们所知不多，但它的主要成分是氢和氦这一点为科学界所公认。不过第一代大气寿命不长，只存在了几千万年，就在威力巨大的太阳风扫荡下，挣脱地球的引力，遨游太空去了。
其后，由于地球形成过程中内部剧烈的变化，火山活动频繁。地球内部物质分解产生的大量气体，随火山喷发而冲破地壳，逐渐形成第二代大气。第二代大气称为原始大气。原始大气的成分众说不一，但比较多的人认为主要是甲烷（C4）、氨（N3）、水蒸气（2O）、一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）、硫化氢（2S）、等等。它与现在大气成分完全不同，不是以游离氧、氮的分子状态出现，而是以化合物的形式存在。这些化合物的名声在今天人类的眼中可不太好，它们能使生命窒息，或使生命中毒，因此它们是一堆死物。但这些死物却是地球上产生生命物质的最原始的材料。
原始大气的各种成分，在宇宙射线、地球上的放射性物质、太阳紫外线、雷电闪光等自然界能量作用下，逐渐从无机物的小分子合成为氨基酸、嘌呤、嘧啶、核糖、脱氧核糖、卟啉等有机物小分子。这是化学进化的第一个阶段。实际上，在有机物小分子开始出现的时期，它们的生成速度很慢，数量也很少。不过自然界物质总数量巨大，形成各种新分子的机会总是有的，加上亿万年漫长时间的积累，地球上的有机物小分子就越来越丰富了。
在原始大气中，水蒸气是一个重要的成员。不过开始时，它是以热腾腾的蒸气形式存在于地表之上，并没有形成河流和海洋。随着地球温度的降低，水蒸气逐渐凝结成水，而大气中的有机物小分子就随水流到原始的海洋中。原始海洋中的有机物越来越丰富。而那时生命还没有出现，能够分解有机物的微生物还不存在，所以不会有发霉变质的可能。整个原始海洋就像一锅营养丰富而又温热清洁的“有机汤”，它的存在为进一步的化学进化创造了有利的条件。
在原始海洋中的有机物小分子氨基酸、核苷酸等，在长期的相互作用中，通过缩合、聚合等作用，许多小分子连在一起形成了大分子，这些大分子就是原始的蛋白质分子和核酸分子。
从有机物小分子逐步形成有机物高分子的演化发展过程就是化学进化的第二个阶段。
在这里，必须提到碳元素的重要作用。碳原子的原子核外一共有6个电子，2个在内层，4个在外层。它不像化学元素周期表中第Ⅰ族的碱金属那样容易失去电子而表现为正价，也不像第Ⅶ族的卤素那样容易得到电子而表现为负价。它所形成的化合物，大多数都是以与其他元素共用电子对而形成的共价化合物。一般来说，共价键形成的分子极性不强，分子中原子的结合不如离子化合物那样牢固。但是碳元素处在第Ⅱ周期，它的原子半径比较小，最外层的负电子离原子核比较近，所以形成的共价键仍然比较牢固。碳原子的这种结构特点，为形成大分子甚至多分子物质提供了可能性。
实际上，我们已经知道，生命的基础物质是蛋白质，而蛋白质又是由氨基酸组成的。氨基酸分子结构的通式是：
（侧链）JG（CZJZ；S；X；YRN2（氨基）COOJG）（羧基）这个通式清楚地显示出碳元素在氨基酸分子中的重要作用。而当两个氨基酸分子碰到一块时，一个氨基酸分子的氨基（N2）可以和另一个氨基酸分子的羧基（COO），相连接，共同脱去一分子的水（2O）而形成肽键（JG（CZJLX，YS；YONJG））。这种肽键就是氨基酸连接成蛋白质的分子桥梁。这种结合方式就叫缩合。依靠无数个这样的桥梁，两个氨基酸分子可以连接成二肽，3个氨基酸分子可以连接成三肽；多个氨基酸分子就可以连接成多肽。量变引起质变，肽链一长，就会自动地卷成螺旋的结构；而螺旋的结构又会扭曲盘旋形成高级的空间结构。
当数以百计的氨基酸连在一起时，大分子的蛋白质就诞生了。
核酸和蛋白质一样，也是生命的最基本物质之一。它是由许多个核苷酸通过磷酸二酯键连接而成的高分子化合物。它的出现和形成与蛋白质有着类似的过程。地球上蛋白质和核酸的出现，标志着化学进化进入了重要的阶段，只要再向前走一步，生命的曙光就在前头。
由于原始海洋中蛋白质、核酸等各种有机高分子物质越积越多，浓度不断加大。在某种外部条件的作用下，这些有机高分子物质浓缩分离出来，相互作用聚集成小滴。这些小滴的外面包有最原始的界膜，使小滴内部与周围的海洋环境分开，形成独立的多分子体系。这样的独立多分子体系已经能够与外界的环境进行某种物质交换的活动。这是化学进化的第三阶段。再从多分子体系演变为原始初级的生命，就是化学进化的第四阶段。这个阶段是最复杂、最有决定意义的。但是从无生命到有生命的物质之间并没有一条绝对的分界线，也就是说，生命没有明确的起始点。虽然蛋白质和核酸是重要的生命物质，但它们还不具有生命的形态，只有当它们共同组成蛋白体的时候，生命现象才真正表现出来。蛋白体的特征是能够新陈代谢，能与周围环境进行物质和能量的交换，并且能在新陈代谢基础上保存自己、发展自己，还具有自我繁殖、维持物种延续的能力。
归结起来，化学进化大体可以分为四个阶段：
第一，从无机小分子物质生成有机小分子物质；第二，从有机小分子物质形成有机高分子物质；第三，从有机高分子物质组成有机多分子体系；第四，从有机多分子体系演变为原始初级的生命。
3.生命前的化学进化
1824年的春天，在瑞典首都斯德哥尔摩的一间化学实验室里，发生了一件惊天动地的事情。
一位当时并不出名的24岁德国青年化学家维勒在研究“氰作用于氨水”时，破天荒地得到了一种有机物，这就是在此之前只能从植物中提取的草酸。1828年，他又用人工方法合成了另一种有机物，这就是人们每天排出的尿液中所含的尿素。他因此而成为第一个用无机物通过化学方法人工合成有机物的人。在此之前，人们是把自然界的物质分成毫不相干的两大类--无机物和有机物。而且大多数科学家都认为，无机物来源于空气、海洋、矿物和土壤，它们是简单的、无生命的物质，人们能够合成它。而有机物则只能从动植物等有生命的活体中提取，是无法用人工方法合成的。维勒的发现动摇了这个传统的观念，打破了无机和有机两大类物质间的界限。
到了20世纪50年代，蛋白体的两个主要角色--蛋白质和核酸的结构都已经被科学家们所认识。生命物质不再使人感到神秘。既然人们已经了解了生命物质的内在结构，又大概地分析出了从无机物到生命物质发展的基本过程，于是人们就想模拟生命形成过程中各种可能的情况。1953年，美国尤里实验室的研究生米勒，在他的导师指导下，做了一个很有意义的实验。他在密闭的容器中，装进了模拟原始大气成分的气体，如甲烷、氢、水蒸气、氨气等。然后进行反复多次的火花放电，并用模拟太阳紫外线进行强烈的照射。一个星期后，在产生的溶液中发现了多种氨基酸。这一成功的试验有力地证实了“自然界的有机物是由无机物转化而成的”这一推断的科学性。
科学家们还做了其他许多试验，包括模拟火山爆发环境的试验来探求生命之源。同时，科学家们还希望用人工方法依照物质的内在结构，来合成生命物质。在这方面，最初的实验是从人工合成胰岛素开始的。因为胰岛素是形形色色蛋白质中的一种，但它的分子“个头儿”小，结构相对来说简单一些，是由51个氨基酸组成的。在这项科学竞赛中，中国夺得了“世界冠军”.提起这一段历史，的确令中国人感到自豪。当时欧洲、美洲许多发达国家的科研机构都在进行这方面的研究，谁都想获得世界上“第一个”人工合成胰岛素的“桂冠”.然而胰岛素的复杂结构使研究工作困难重重。英国《自然》杂志甚至灰心丧气地宣称：“人工合成胰岛素在相当长的时间内未必会实现。”但是中国科学家不畏艰难，从1959年春天开始，到1965年9月17日，经过6年零9个月艰苦的攻关，终于获得了第一批用人工方法合成的结晶牛胰岛素。用各种方法都证明了，这些人工合成的牛胰岛素与从牛身上提取的天然牛胰岛素具有完全相同的功能和特性。中国科学家们取得的这项科研成果不仅为祖国争得了荣誉，还又一次证明了生命是从无生命的物质中，经过演变、进化发展而来的，它为推进生物学的发展做出了巨大贡献。
如果说，尿素的合成是一个创举，突破了无机物和有机物的界限，开创了人工合成有机物的新时期，那么，胰岛素的合成是一个更伟大的创举，它突破了一般有机物和生物高分子的界限，开创了人工合成蛋白质的新时代。
人工合成核酸的工作开始得比较晚，因为取得核酸的结晶比较困难，对核酸结构的了解也比较迟，1965年才有人首次确定了一种可溶性核糖核酸（即酵母丙氨酸转移RNA）的一级结构。直到1970年，美籍印度科学家柯拉那等人，才经过5年多的努力，合成了一种由77对核苷酸片段组成的核酸，人们称它为“人工基因”.我国的科学工作者也在1981年用人工方法合成了一种核糖核酸（酵母丙氨酸转运核糖核酸），这是我国在探索生命起源问题上的又一重大成就。
蛋白质和核酸的种类繁多，成分和结构也十分复杂，要看懂它们的结构图就如同要读懂一本艰深莫测的“天书”，所以人工合成蛋白质和核酸的工作十分艰巨。到现在，人们所能够合成的，仅仅是它们中的一些“小个子”，而且为数稀少。但人工合成蛋白质和核酸的时代毕竟已经到来。总有一天，人们会用人工制造的蛋白质和核酸，把生命“制造”出来。现在已经有人在为此而努力。人工合成生命的日子已经越来越近了。
4.人工合成的生命
人工合成生命是一项十分艰难的工作，因为在大自然物质的实际发展过程中，生命的出现经历了几十亿年漫长的历程。人们想在短期内重现这一漫长的过程，谈何容易。人们付出巨大的代价来研究它，是为了弄清生命起源的真实原因，也为了能更好地掌握和利用自然界的资源。
在自然界，有了蛋白质和核酸以后，是怎样进一步形成有生命的蛋白体呢？目前还没有一致的看法，但已有各种不同的学说。苏联的学者奥巴林曾提出过着名的“团聚体”学说。他通过实验，用天然的蛋白质、核酸、多肽和多核苷酸溶液在一定温度和酸度条件下，分离出了团聚体。
这种团聚体有新陈代谢现象，会生长、繁殖。据此，奥巴林认为“团聚体”就是生命最早期的形态。然而生命的复杂性使人们不能简单地对此表示肯定或否定。
但有一点人们似乎都表示同意，那就是最原始的生命是非细胞形态的，它们自己不会制造有机物，加上原始大气中又没有多少氧气，所以它们过着“吃现成饭”和不需要呼吸的生活。那时，自然界自然形成的有机物十分丰富，而有生命的“居民”却极为稀少，所以原始生命不愁吃，不愁喝，随意生长，大量繁殖。但是越来越多的多分子体系大量消耗吞噬现成的有机小分子，使可食用的有机小分子物质减少，多分子体系之间开始了生存竞争，这促使原始生命自身在斗争中完善和发展。经过长期的演化，原始生命内部结构逐渐复杂化，开始形成细胞膜。这一层保护膜，有效地控制了物质的进出，让养料进入，废物排出，这时原始生命就转化为原始细胞。细胞的出现使生命进入了更高一级的发展阶段，奠定了生命存在的基本形态。我们现在看到的生物体都是以细胞形态存在的。即使是非细胞形态的病毒，也必须是在侵入细胞后才能繁殖。细胞是生命的结构单元、功能单元和生殖单元。但细胞并不是生命一出现时就存在的，而是生命发展到一定阶段时的产物；反过来，它又极大地保护和推动了生命的发展。细胞的出现，是生命发展史上重要的里程碑。
原始地球上没有游离氧（O.2），大气圈中也没有臭氧层（O.3）。太阳的紫外线能长驱直入，照射到地球表面。这种条件有利于生命前的化学进化，有利于有机物的积累，有利于生命的出现。但生命出现以后，强烈的紫外线会杀伤生命。另外，生命个体的大量繁殖使可食用的有机物迅速减少，甚至濒于耗尽。这些不利条件都使生命的发展受到限制和威胁。
但生命的发展具有无比强大的力量，从厌氧的生物中发展出了一支含有叶绿素的蓝藻，它们会利用光能进行光合作用，把二氧化碳和水这样简单的无机物轻而易举地直接合成为有机物。这样，生命发展需要的“粮食”问题就得到了解决。光合作用的产物之一氧气还使大气层中的氧气逐渐增多，并在高空形成臭氧层。有臭氧层作为屏障，阻止了紫外线的强烈辐射，保护了生命。而且大量的氧气使生物从厌氧的习性逐渐改变为喜氧的习性，提高了生物能量代谢的效率，因为生物从有氧氧化获得的能量比从无氧酵解获得的能量要大得多。
能够通过光合作用，自己制造“食物”的生物称为自养生物。它们把水、二氧化碳和氨盐合成糖和蛋白质等各种有机物。另一些生物则要靠吃自养生物为生，称为异养生物。异养生物又反过来把吃进去的有机物分解成水、二氧化碳和氨盐等简单物质。从此，生物界出现了自养和异养、合成和分解的对立统一的矛盾运动过程，使生物界形成了一个完整的生态系统，为以后的生物大发展开辟了道路。
目前，攻克“生命起源”科学堡垒的战斗还在继续进行。加入战斗的有生物兵、化学兵、物理兵、天文兵、地质兵、……，称得上是大兵团作战。各兵种不仅使出了各自的“绝招”，还用上了各种现代化的精密仪器。这些仪器在科学实验中发挥了巨大的作用。但“生命起源”
这个科学堡垒是十分坚固、很难攻破的。因为它研究的是几十亿年前发生的事情，当时地球的环境条件与现在完全不同，而且生命是物质发展到相当高级的阶段时才产生的，经历了十几亿年的时间。人类从出现到现在不过300万年，对周围世界的认识还很肤浅，认识这样深刻而复杂的问题还需要花费很大的力气。所以，对生命起源的研究虽然取得了一些成就和进展，但距离真正解开这个谜，还有很长的路要走。
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