你看到过地球的照片吗？在黑暗的宇宙空间里地球像一个梦幻的蓝绿精灵，在浩瀚的宇宙里寂寞地旋转着，而这太空中绚丽的一抹蓝绿，正是所有生命共同的家园。当我们站在地球的表面，你会被地球生物圈的繁荣昌盛所震撼，茂盛的植物覆盖在地球的表面，姿态各异的鸟儿翱翔于蓝天，色彩缤纷的鱼类在水底穿梭游弋，高大的树木直入云霄，在我们这地球上唯一的智慧生物—人类建设的城市里，五颜六色的霓虹灯在夜空中闪烁，摩天大厦鳞次栉比，人们在这里生活、玩耍，用勤劳的双手创造美好的明天，丰富多彩的生命形态使地球在宇宙中显得无比特别。
生命是怎么来的？
那么，你知道生命是怎么来的吗？生命又是如何演化的？在人类出现之前，这片大地谁主沉浮？想知道这些问题的答案就到武汉科技馆的生命展厅去一探究竟吧！
当你走进生命展厅，你会马上被一幅巨幅长卷所吸引，画上写着几个字“地球生命演化史”， 这幅长卷为大家讲述了地球生命的起源及演化的全过程。它向大家介绍了，所有地球上的生命，无论静默的树木、花朵，还是微小的细菌、真菌，甚至包括我们人类在内的所有动物，都是由最初生命体经过漫长的时间演化而来的。那么，这个最古老的生命到底是如何起源的呢？
让我们回到46亿年前，一起来看看生命诞生时地球的模样。那个时候的地球，还是一个巨大的岩浆球，随着时间的推移，温度不断下降，从内到外形成了地核、地幔、地壳的结构，在那之后，地幔层中的岩浆，不断从地壳中喷出来，它们所释放的水蒸气、二氧化碳等气体，构成了稀薄的原始大气，随着原始大气中水蒸气的不断增加，越来越多的水蒸气凝成小水滴。再汇聚成雨水，落入地表，就这样原始海洋形成了。
当时间推进到38亿年前，由于原始大气的稀薄，缺乏保护的地球时常受到行星和彗星的撞击，地壳上遍布裂痕，岩浆四处涌出，火山频繁喷发，海水时常沸腾翻滚，快速自转的地球每天只有5—6个小时，这个伤痕累累的炙热星球就像高烧不退的婴儿在躁动不安的世界里艰难成长，这就是生命诞生时地球的图景。那么，在这样严酷的环境里，生命到底是怎样诞生的？
为此，科学家们进行了许多有益的尝试，有人在一个容器内模拟早期地球的大气，然后在这个容器中模拟闪电，每隔一段时间从中取样分析， 他们发现了其中有几种氨基酸正是生命的基本元素之一蛋白质的组成部件。这也就是说，给一团简单的气体通电，生命的基本分子就诞生了。但这个理论很快被科学家们抛弃了。因为地球的原始大气中根本就没有甲烷、氨气和氢气，更多的是二氧化碳和氮气，如果将这两种混合气体通电，结果就让人大失所望了。
还有的科学家把眼光转向了地球之外，认为地球上最早的生命原件是外太空通过陨石等方式带入到地球的，也有的科学家认为最原始的生命是外太空智慧生命故意播撒到地球上的。然而 ，这些理论是无法被检测到，也算不上科学，迄今为止，还没有让所有人都信服的证据证明，生命来自外太空。
深海，或是生命的摇篮
达尔文在1871年的信里，说到生命起源可能是在“一个小的暖水池里，有着各种氨与磷的盐类，光，热，电等等，化学上形成了蛋白质的成分，能够进行更为复杂的变化；而今天有了生物，这种物质就会马上被吃掉或吸附掉，当生命出现前就不会有这种事”。这也就是后人讲的“原始汤”。 但是由于当时条件限制，对于“原始汤”的研究一直没有进展。直到100多年之后的1977年，美国科学家在加拉巴戈斯群岛海底找到了它。
那年，美国海军深潜器降到海底，寻找上升水注的深海热泉口，寻找的过程十分顺利，很快热泉口就被发现了，这些热泉口由于海底岩浆等喷出物的堆积非常高大，最高可达60米，它被叫做黑烟囱。黑色烟羽随着洋流逐渐飘散，沉积在附近的海底，逐渐形成了富含锰、铁等金属元素的软泥。黑烟囱喷出的金属硫化物呈酸性，散发着腐臭，而且在深海高压下温度可达400度，简直就如同地狱一般，那令人震惊的一幕出现了，条件严苛的漆黑热泉口附近生活着大量生命，种群密集度甚至于热带雨林接近，而且体型巨大，巨大的管状蠕虫，没有眼睛的虾成群的游动唯一登陆器，大量嗜热微生物聚集在黑烟囱周围，这些微生物随后被归入到新的类群——古细菌，也被很多科学家认为是最古老的生命类群。
深海“黑烟囱”
随后，科学家们又在距离黑烟囱不远处，发现了海底热泉口，那里同样聚集着大量生命，热泉口的喷出物提供了构成生命的基本化学元素，产生了生命最初的遗传物质DNA，而非常非常高的温度正是原始生命古细菌快速演化所需要的环境，能适应热液喷口环境的生物具有另类的生存机能，它们不依赖光合作用，而是通过化能合成产生能量，共同构成了特殊的生态系统。最重要的是在这些热泉口附近刚好具备催生化学反应的条件，又存在活跃的各类型的氧化还原作用，从而能为生态系统中的生产者——化能自养型微生物提供源源不断的能量，支撑起包含虾、蟹、贝壳、深海鱼和管状蠕虫等整个热液生态系统。
科学家操纵深海潜水器对海底热液喷口进行探索，希望发现新的生命形式
奇异的“海星”游动在深海热液喷口处
“黑烟囱”附近生物链的生存环境，与太古代生命起源时期类似。太古代时期没有绿色植物，没有光合作用产生的大量氧气。科学家们为此提出了原始生命起源于海底黑烟囱周围的理论，认为地球早期水热环境和嗜热微生物可能非常普遍，地球早期的生命可能就是嗜热微生物。
此外，光合作用也可能起源于热液的黑烟囱”，科研人员在大西洋深海的“黑烟囱”发现有一种虾的背上有感光区，能够感知蓝绿光线。另外，美国科学家在5000米深的海底曾关闭深潜器灯光5分钟，在热液口发现光线。“这种光显然被最早的某一种生物利用了，这个时候光合作用效率高的优越性就显示出来了唯一登陆器，把生物的演化往前推进。
到这里，我们似乎找到了令人满意的答案，那就是在深海热泉构成的硫、铁中通过化学变化，产生了最早的生命。或许，深海才是生命的摇篮。
那么，最初的生命是否留下什么痕迹来为我们提供生命起源更直观的证据？这就要求古生物学和化石介入了。生命的历史太遥远，我们想要了解它们只有依靠化石。古生物学家们发现，在寒武纪，现代动物的许多门类都几乎同时出现，这就是所谓的“寒武纪生命大爆发”。寒武纪开始于5.4亿年前，而地球的历史有46亿年，在这中间一段漫长的年代里，人类很长时间几乎找不到生命的踪迹吗，因而曾经被命名为隐生宙。不过，这个空白后来被科学家们填补了，他们发现了许多隐生宙时期的化石，根据现有的资料可推断出，35亿年前，生命就已经分为几个不同的类群，这也说明生命起源的时间也许还更早，38亿年前地球就存在生物应该是可信的。
寻找地外生命
我们是宇宙中唯一的生命群体吗？这个问题千百年来，一直困扰着人类。人们为了寻找地外生命，付出了艰辛的努力。很多科学家推测生命在宇宙中应该广泛存在，但是长期以来这一切处于空想之中，因为没法进行验证。
到了二十世纪，人类进入太空，登上了月球，到火星发送登陆器，火星是太阳系内除地球外最可能存在生命的星球，近年来在火星表面发现水存在的痕迹，说明其早期环境可能和地球非常相似。
1976年，美国国家航空航天局海盗号登上火星，没有在表土发现任何生命存在或存在过的痕迹。
1996年，在南极洲发现了一块陨石，根据对陨石包裹体中其提取的分析，表明它来源于火星，这块陨石中的碳酸盐矿物多环芳香汀都被部分科学家认为是生命现象的指示计，而最近在火星大气层中发现甲烷，也被某些人解释为生命活动的产物，不过这些证据说服力还不够，迄今为止，还没有确切证据证明火星存在或存在过生命。
此外，科学家也在太阳系外探索生命的存在。通过天文观测，天文学家发现外太空有机物的普遍存在，其中还包括氨基酸，科学家希望找到类似地球的行星，因为，这样的地方有生命的可能性大，要找到类似地球的行星，首先得找到类似太阳的恒星，然而从太阳化学技术，分析其行星的大气成分，不过目前还没有多少进展。此外就是探索地外文明，通过接受无线电信号，看看是否有外星人发送给我们的信息，可是到目前为止，不得不遗憾的告诉大家，地球不仅是人类所知唯一有文明的星球，也是唯一有生命的星球。
在人类探索生命起源的过程中，科学家们给出了很多答案，经历了原始汤、地外起源、黑烟囱，热泉口的探索过程，了解到最初的生命是无机物到有机物，再到生物大分子和细胞，再到多分子体系，生命的演化经历了从简单到复杂的变化过程。对于地外生命的寻找，虽然现在人类没有什么很大的发现，但是随着航天技术的不断进步，我们对宇宙生命的认识正在不断的变化着，然而我们也要清醒地认识到，真正解开生命起源的秘密将是一个漫长的过程，还有太多未知的领域等待我们去探索，而地球作为目前唯一知道存在生命的星球，也是我们赖以生存的家园。珍爱地球，保护地球环境，维护生物多样性，才能使我们的地球家园充满欢乐。
撰稿：数字科技馆部 黄静
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