地球上第一个生命是怎么产生的,为什么生命到现在有40亿年之久?

  • 小编 发布于 2020-06-23 17:47:42
  • 栏目:科技
  • 来源:宇宙小百科
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生命进化的历史有多长?卡尔·齐默尔的书《进化:跨越40亿年的生命记录》得出结论,大约有40亿年。那么,这个结论是怎么得出的呢?

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生命的演化:偶然而漫长

生命的产生和演化是最重要的科学问题之一。科学一直肩负着两大任务:一是用经验证据尽可能地推断自然界的特征;二是探索世界为什么会这样运转,而不是用其他可以想象但不能塑造的方式,即阐述事实、确定理论。生命生成与进化的探索正符合这两个科学特征。

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达尔文进化论被认为是生物科学的基本思想,是揭示和确认生命,包括人类的诞生和进化的理论基础。当然,这不是用理论来证实理论,而是用生物学和生命科学的发现来证实理论。有三种证据最能证明进化的事实。一是人类直接观察到的证据,二是化石中含有的直接证据,三是间接证据,即观察现代生物的各种结构和功能,得出推论。

到目前为止,所谓的生命就是地球上的生命。要在地球上产生生命,我们首先必须有地球的存在。地球上生命的计算来源于卢瑟福对地球物质放射性的计算,它不仅可以证明地球的年龄,还可以确定地球形成的时间。

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1953年,加州理化研究所地质学家克莱尔·帕特森测量了撞击亚利桑那州直径1.2公里的陨石坑中的铅和铀,并对比了地球岩石和陨石中的铅和铀,推断地球的寿命为45.5亿年。虽然对地球的年龄存在争议,但后来达成了一致。接下来,研究人员发现地球上的生命大约有40亿年。

早在1996年,美国和澳大利亚的一组科学家前往格陵兰岛西南部荒凉的峡湾,调查地球上最古老的沉积岩,其中一种被火山岩穿透。研究人员确定了火山岩锆石中的U-Pb时钟,并得出结论,该地层有38.5亿年的历史。研究人员还在沉积岩中发现了一种叫做磷灰石的矿物,这种矿物含有少量的碳。样品带回实验室,经离子束粉碎后测定碳同位素。结果表明,磷灰石中C-13的含量与现代生物炭中C-13的含量一样低。因此,这个比率只能来自生物体。

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当然,研究人员无法判断在格陵兰岛这些岩石形成之前存在了多久的生命,因为40亿年前的岩石已经不复存在。然而,可以得出这样的结论:生命必须起源于地狱之火。在它形成的最初6亿年里,地球受到了巨大小行星的撞击。无论地球上的生命最初起源于地球,还是小行星撞击产生的,当这些生命在格陵兰岛产生并留下痕迹时,生命已进入全盛时期。所以生命诞生于大约40亿年前。

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接下来,我们可以把地球的生命周期和45.5亿年分开。45.5亿年前,地球形成,44亿年前,液化水被注入海洋,38亿年前,最早的生物留下痕迹,35亿年前,最早的化石(蓝藻),27亿年前,最早的真核生物化学痕迹,26亿年前,细菌登陆,18亿年前10亿年前,最早的多细胞化石仍然存在,5.75亿年前,最早的动物埃迪卡拉纪动物群产生,5.35年前,寒武纪爆发,5亿年前,植物产生和进化,4.5亿年前,昆虫和其他无脊椎动物登陆,3.6亿年前,四足脊椎动物登陆,3.2亿年前,羊膜卵母细胞和爬行动物产生,2.25亿年前,哺乳动物和恐龙诞生,6500万年前,大型恐龙灭绝,哺乳动物占主导地位,500万年前,人类和黑猩猩的祖先分离,15万年前,人类出现了与现代人一样的身体结构在非洲。

心智的发展让人脱颖而出

与生命的自然史相比,人类在地球上生存的时间很少,每个人的生命都更小、更可怜。如果说地球上40亿年的生命是一个夏日,那么过去20万年,从现代人类的崛起到语言、艺术、宗教、贸易、农业、城市以及所有书写的历史的崛起,都只是日落前的一道荧光。虽然人类的生命时间极其短暂,但其进化过程中的生命质量和创造力却与其他生命不同。

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在人类和灵长类动物的进化树中,黑猩猩是最接近人类的。为什么人类进化到现在的社会形态,创造了现代文明,而黑猩猩仍然在原始的黑暗森林中徘徊?”进化:40亿年的生命记录“提供了一个相对清晰的答案。人类进化已经渗入社会。社会痛苦是心灵的产物。所谓心,就是人是否有同样的心理,人是否能理解他人的思想,即把自己的思想和他人的思想进行比较,对心的解释就是心的理论,即理解自己和他人的心理状态,预测和解释行为的能力。

毫无疑问,人类的思维一开始是模糊的,就像黑猩猩一样。美国哈佛大学灵长类动物专家布莱恩·黑尔在黑猩猩身上进行了一项实验。当黑猩猩为食物争吵时,胜利者总是比黑猩猩优越。两只猩猩同时从相反的方向被关进笼子里。笼子里有两个水果。第二只黑猩猩知道黑猩猩只能看到其中一只,因为另一只被塑料管堵住了,从第一只黑猩猩的方向看不到。结果,第二只黑猩猩每次都去藏水果,以避免与老大发生冲突。

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基于此,研究人员认为黑猩猩具有胚胎形态的心理要素。他们可以观察他们的同伴,看看他们看到了什么,然后决定自己的策略。然而,黑猩猩不能完全猜测同伴的心理状态。路易斯安那州西南大学灵长类专家丹尼尔·波维内利的一项研究证实了这一点。研究人员让黑猩猩和一个两岁的孩子向两个观众做食物手势,一个戴着口罩,另一个戴着眼罩。结果,两岁的孩子知道戴着眼罩的大人看不见了,于是他转向戴着眼罩的男人,要了点吃的。然而,黑猩猩对戴着护目镜和面具的人做出同样的手势。这项实验表明,黑猩猩不明白眼睛后面有一个感知他们所接收到的视觉的头脑。

这种智力应该是人类祖先在500万年前与黑猩猩分离后发展起来的。当人们来到大草原时,他们经常与狮子、老虎等大型食肉动物接触,但他们不能像以前那样爬树和躲藏,因此需要组合成更大的群体才能生存。共同的群体生活刺激他们发展更高的社会智力,所需的脑容量也随之增加,人类已成为理解的主人。只要我们观察对方的眼睛和手势,我们就能知道他们看到了什么,甚至是在想什么。例如,一个眼神可以促使同伴逃离危险地带,用眼睛告诉同伴那里藏有老虎。

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然而,人类心智的发展也使人们更善于欺骗对方,同时也善于揭露和看穿对方的欺骗。揭发欺骗,就是要多了解别人的心理,也就是多了解别人。这样,人类祖先的进化将形成一个反馈循环,人类的社会功能将不断改善,创造出越来越多的大脑容量。这样,人类祖先的社会形态发生了变化,占统治地位的男性越来越无法支配自己的群体,因为他们的下属越来越聪明,所以人类祖先的社会已经从黑猩猩的等级制度转变为平等制度。每个成员都用自己的头脑与其他成员互动,以确保没有人可以欺骗整个群体或试图支配。

只有当人类祖先社会变得平等时,才能充分发挥狩猎/采集生活的优势。男人可以合作打猎,把女人和孩子留在家里,而女人可以组织探险,出去寻找块茎和其他植物。后来,随着相互合作(社会化)的工具和理解,人类在大草原上开辟了一个新的进化环境。后来,随着语言文字的出现,人类可以创造更多的物质、精神和文化产品,并继承这些文明的成果。直到那时,人类才与黑猩猩等动物完全分离。五万年前,人类开始生活在现代。人类的一个特点是有一种新的思维方式——创新和发明。

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进化论一直在受到挑战

但是进化论受到了挑战。主要的挑战是:我们人类是一个“意外产物”(进化论),还是宇宙是一个有目的的神圣任务(创造论)?

否定进化论的最大原因之一是以基督教为中心的西方文化。这种文化的核心是人是上帝的子民,在上帝面前人人平等。根据进化论,如果我们都是自然选择的产物,我们怎么能被上帝创造?如果我们不是上帝创造的,那么为什么人们要遵守圣经呢?因为只有当上帝以他的形象造人时,才有道德基础。

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