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九、一切生命都来自于生命   1953年,在克里克提出DNA模型的同时,美国人米勒(Stanley L.Miller,1930~ )设计了一种自然合成氨基酸的装置。他首先把500毫升水加入烧瓶中,抽出烧瓶中的空气,再加入氨、甲烷和氢的混合物。然后把烧瓶中的水煮沸,使水蒸气同混合物的气体在一只大烧瓶(5升容积)中循环。在大烧瓶的上部,安装有一种特斯拉(Tesla)线圈,线圈放出的电火花不停地击穿瓶中的混合气体。这些已被电火花击热的气体又通过冷凝器而回到小烧瓶中。小烧瓶中的热水被看成是原始地球条件下的海洋,大烧瓶中的蒸气与电火花被看成是原始地球条件下的云层闪电。如果闪电能自然合成有机高分子化合物,它就一定会沉淀在原始海洋中。

  米勒进行了一周时间的持续放电实验,然后对小烧瓶中的水进行分析,发现里面有甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸等成分,并还生成了许多其他有机物。

  1959年,德国的格罗特(Wilhelm Groth)和维森霍夫(H. von Weyssenhoff)用紫外线代替特斯拉放电线圈,重复了米勒的实验,他们也得到了各种人造氨基酸。它说明,即使原始天空中没有闪电,太阳紫外线辐射也会使云层中出现各类有机物。1965年前后,欧美科学家们不断改进米勒实验,他们不仅合成了许多新的氨基酸,甚至合成了一些短肽(氨基酸链)、腺嘌呤、腺嘌呤核苷酸、二核苷酸等复杂有机分子。据此,米勒在1972年出版的《地球生命之起源》一书中说:“我们能清楚地确定,生命是在地球上发生的。”这种地球发生说似乎已把巴斯德的曲颈瓶再次摔碎,自然发生说或许能在新的地球上复活?

  若把米勒烧瓶中的纯水、甲烷、氨气等物质倒进巴斯德的曲颈瓶中,静静地放置两亿年,曲颈瓶中会出现生命吗?笔者可以断定,生命不会出现,因为里面没有灵魂。而出现氨基酸等有机分子则是非常自然的,因为瓶内分子的布朗运动照样可以使部分无机分子混合成某些有机大分子,人为地加热、放电可能是完全多余的。当天文学家说宇宙空间里悬浮着大量氨基酸以及其他有机分子时,这些生化学家们会惊得目瞪口呆。

  米勒所接受的一部地球史是建立在星云假说基础之上的,由热星云冷凝出来的原始地球也是热的,当然原始地球上的海水也是热的(见彩色插图五十七)。热气腾腾的海洋上空必然因雷电或太阳紫外辐射而自然完成前生物合成,即形成生命所必需的氨基酸、嘌呤、嘧啶、核苷酸、脂肪酸等。在大量食物已经在地球原始汤中准备就绪以后,某种随机突然出现,使这些有机分子组合成为第一个可以自我复制、自我组织、自我适应的生命细胞,这破天荒的第一细胞不断遗传变异,最后进化成了今天的生物世界,我们人同吃人的老虎一样,都是从这个细胞祖先那里繁衍而来,这便是米勒的基本思路。

  当把米勒的思路同神学加以对照时,我们几乎无法找出它们之间的本质差别,因为,随机所创造的第一生命同上帝所创造的第一生命可能是同一种生物。所不同的仅在于,随机这种更具数学意味的上帝,必须引入进化方程,才能使第一细胞演化出庞大的生物种群。

  在装帧精美的各国出版物中,许多生命演义还在不断印行,在其故事情节愈来愈生动的同时,地球“生”生命的证据越来越多,地球生出第一个生命细胞的时间也越来越早。有人发现地层中有9亿年前的生物化石群,有人发现地球30亿年前就有了藻类,有人还在35亿年岩龄的地层中找到了古微生物遗迹,可不久又发现,这些微生物是后来通过地下水渗入35亿年岩龄的岩层的。

  现代生物科学已从各方面影响着人类生活与社会,故人们常说:21世纪是生物科学的世纪,也是探索火星的世纪。可是未来生物学家们如果像米勒那样从烧瓶中找生命起源的线索的话,将会遇到更多的麻烦。比如从火星冰冻的地层中找到了大量天然氨基酸,却无法用原始海洋来解释它们出现的原因,因为火星上没有海水。如果两亿年后火星上出现了生命,他们更无法确知这些生命是火星自生的,还是外来的,因为地球人的火星车曾经感染过火星。我们最好重新记起德国菲尔绍在上个世纪留下的一句名言:“一切细胞都来自细胞。”如对这句名言进行补充的话,就是“一切RNA都来自RNA,一切生命都来自于生命”。