2.1-生命的起源與進(jìn)化

自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化一、生命從哪里來？1、神創(chuàng)論

《圣經(jīng)》記載：上帝第一天創(chuàng)造晝夜，第二天創(chuàng)造天空，第三天創(chuàng)造陸地、海洋和植物，第四天創(chuàng)造日月，第五天創(chuàng)造動(dòng)物，第六天創(chuàng)造男人亞當(dāng)。亞當(dāng)問上帝，為何世間萬物獨(dú)有我如此孤獨(dú)？于是，上帝取他的肋骨制造了女人夏娃。12/2/20241自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化一、生命從哪里來？1、神創(chuàng)論

我國有“盤古開天地”、“女媧造人”傳說?！八渍f天地開辟，未有人民，女媧拌黃土做人，劇務(wù)力不暇供，乃引繩于泥中，舉以為人。故富貴者黃土人也，貧賤凡庸者泥人也。”12/2/20242自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化2、自然發(fā)生論古希臘亞里斯多德倡導(dǎo):生物是從非生物環(huán)境中自然發(fā)生的?！案莼灐薄坝倌嗌蟆薄案馍?2/2/20243自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化2、自然發(fā)生論17世紀(jì)意大利醫(yī)生雷迪：蛆來自蠅卵，腐肉不能生出蒼蠅，否定了自然發(fā)生論。12/2/20244自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化2、自然發(fā)生論

腐肉雖然不能生出蒼蠅，但會(huì)發(fā)臭變質(zhì)，為什么？1676年，列文虎克發(fā)明了顯微鏡，發(fā)現(xiàn)了微生物。1860年，巴斯德利用曲頸瓶實(shí)驗(yàn)，證明肉湯本身不能生出微生物，12/2/20245自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化2、自然發(fā)生論巴斯德：一切生命來自生命12/2/20246自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化3、宇生論認(rèn)為地球上原始生命來自宇宙間的其他星球隕石坑高速撞擊的火花可引發(fā)聚合反應(yīng)，生成蛋白質(zhì)和核酸等。宇宙中的生命又是怎樣起源的？12/2/20247自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化4、化學(xué)起源論生命是由非生命物質(zhì)產(chǎn)生的，起源于原始海洋1936年，奧巴林將生命起源的歷史分為以下幾個(gè)階段:（1）由簡(jiǎn)單無機(jī)小分子到復(fù)雜有機(jī)小分子（2）由有機(jī)小分子到生物大分子（3）由生物大分子到多分子體系（4）從多分子體系到原始細(xì)胞（生命）12/2/20248自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化4、化學(xué)起源論生命是由非生命物質(zhì)產(chǎn)生的，起源于原始海洋（1）由簡(jiǎn)單無機(jī)小分子到復(fù)雜有機(jī)小分子

原始地球不是生命的樂園。隨著地表的冷卻，水的積累，在原始海洋和大氣中，出現(xiàn)簡(jiǎn)單的無機(jī)小分子，如H2、CH4、H2S、CO2、NH3、H2O。12/2/20249自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化4、化學(xué)起源論生命是由非生命物質(zhì)產(chǎn)生的，起源于原始海洋（1）由簡(jiǎn)單無機(jī)小分子到復(fù)雜有機(jī)小分子由簡(jiǎn)單的無機(jī)小分子合成復(fù)雜的有機(jī)分子有機(jī)酸、氨基酸、單糖、脂類、嘌呤、嘧啶、核苷酸，等等提供能量

（生命的火花）太陽輻射火山爆發(fā)雷鳴電閃1953年，美國23歲的研究生米勒12/2/202410自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化4、化學(xué)起源論生命是由非生命物質(zhì)產(chǎn)生的，起源于原始海洋（2）由有機(jī)小分子到生物大分子

有機(jī)小分子隨雨水匯集到原始海洋，沉積于海洋岸邊的巖石、沙土表層中，吸收能量，聚集成生物大分子，包括蛋白質(zhì)（氨基酸）、核酸（核苷酸）等。1965年，人工合成具有生命活力的蛋白質(zhì)—牛胰島素12/2/202411自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化4、化學(xué)起源論生命是由非生命物質(zhì)產(chǎn)生的，起源于原始海洋（3）由生物大分子到多分子體系

生物大分子形成多分子體系—以蛋白質(zhì)和核酸為主的小顆粒，其表面逐漸形成“界膜”，構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立體系，生活于原始海洋中。12/2/202412自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化4、化學(xué)起源論生命是由非生命物質(zhì)產(chǎn)生的，起源于原始海洋（4）從多分子體系到原始細(xì)胞（生命）●

具有原始代謝特征●

可以“增長(zhǎng)”和“繁殖”12/2/202413自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化4、化學(xué)起源論生命是由非生命物質(zhì)產(chǎn)生的，起源于原始海洋（4）從多分子體系到原始細(xì)胞（生命）從非生命（團(tuán)聚體、微球體）到生命（細(xì)胞）僅一步之遙，卻難以人工重現(xiàn)生命12/2/202414自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化一、生命從哪里來？“一切皆有可能！”（Anythingispossible）

迄今為止，關(guān)于生命起源的理論都是推測(cè)和想象出來的。由于缺乏能夠證明或是推翻這些理論的確鑿證據(jù)，仍然沒有一種被廣泛認(rèn)可的生物起源理論。目前，生命起源假說之爭(zhēng)主要是宇生論和化學(xué)起源論。

12/2/202415自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化一、生命從哪里來？“一切皆有可能！”（Anythingispossible）生命的起源

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先有DNA（蛋）？Yes/No！●先有蛋白質(zhì)（雞）？Yes/No！●先有RNA（既是雞又是蛋）？12/2/202416自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化一、生命從哪里來？“一切皆有可能！”（Anythingispossible）

在生命起源的早期階段，僅僅存在一個(gè)完全由RNA分子構(gòu)成的分子體系（RNA世界），其信息由RNA分子儲(chǔ)存，信息的傳遞及RNA分子的自我復(fù)制由核酶來完成。因此，該系統(tǒng)可生存并進(jìn)化，成為原始生命。

RNA世界假說（RNAworldtheory）①能攜帶遺傳信息，如mRNA√②具有催化功能，能自我復(fù)制√

RNA分子可能是從天外來到地球的。RNA分子來自哪里?

12/2/202417自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化二、生命從哪時(shí)起？

1650年，一位愛爾蘭大主教根據(jù)《圣經(jīng)》的描述，計(jì)算出上帝創(chuàng)世的確切時(shí)間是公元前4004年，而另一位牧師甚至把創(chuàng)世時(shí)間更加精確地計(jì)算到公元前4004年10月23號(hào)上午九點(diǎn)。

地球最早生命的證據(jù)：發(fā)現(xiàn)于澳大利亞的一團(tuán)藍(lán)藻的化石，已固化為疊層石，距今34億年。

在格陵蘭島的38.5億年的巖石中發(fā)現(xiàn)了有機(jī)碳（12C），提示有生命活動(dòng)的跡象，生命起源的時(shí)間大大提前。

12/2/202418自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化137億年前宇宙誕生宇宙可能存在外星生命35億年前生命誕生漫長(zhǎng)而艱辛的生命進(jìn)化之旅三、生命去哪兒了？12/2/202419自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化物種不變論：地球上的生物，都是上帝按照一定計(jì)劃和一定目的，一下子創(chuàng)造出來的。并且當(dāng)初創(chuàng)造后物種沒有實(shí)質(zhì)性的變化，物種數(shù)也無增減，各種之間也無親緣關(guān)系。在18世紀(jì)的歐洲占統(tǒng)治地位。災(zāi)變論：地球上歷史上曾經(jīng)發(fā)生大災(zāi)變，把生物全部毀滅，以后的生物是重新創(chuàng)造出來的。實(shí)質(zhì)上仍是神創(chuàng)論。三、生命去哪兒了？12/2/202420自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化公元前，亞里士多德----博物學(xué)自然階梯18世紀(jì)，林奈---分類學(xué)18世紀(jì)，布豐---博物學(xué)，動(dòng)物地理學(xué)18-19世紀(jì)，拉馬克的獲得性遺傳學(xué)說19世紀(jì)，Baer和Haeckel發(fā)育生物學(xué)19世紀(jì)，達(dá)爾文的進(jìn)化論--自然選擇學(xué)說20世紀(jì)，木村資生---分子進(jìn)化中性學(xué)說20世紀(jì),現(xiàn)代綜合進(jìn)化學(xué)說三、生命去哪兒了？進(jìn)化學(xué)說12/2/202421自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化用進(jìn)廢退不超過發(fā)育限度的任何動(dòng)物，其所有使用的器官都得到加強(qiáng)、發(fā)展和增大；加強(qiáng)的程度與使用的時(shí)間長(zhǎng)短呈正比，反之，某些不經(jīng)常使用的器官就削弱、退化甚至消失。獲得性狀遺傳動(dòng)物在環(huán)境長(zhǎng)期影響下，產(chǎn)生的變異如果是能生育的雙親共有，則該變異能通過遺傳而保存。三、生命去哪兒了？12/2/202422自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化三、生命去哪兒了？12/2/202423自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化三、生命去哪兒了？過度繁殖－變異和遺傳－生存斗爭(zhēng)－適者生存。

12/2/202424自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化三、生命去哪兒了？過度繁殖－變異和遺傳－生存斗爭(zhēng)－適者生存。

12/2/202425自然科學(xué)生命的起源和進(jìn)化三、生命去哪兒了？過度繁殖－變異和