生命的起源
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发布时间:2007-04-18 13:17:49
>>>>>>>>提问生命是怎么开始的?
休闲 居 编 辑
>>>>>>>>休闲养生网回答:夏秋季节,当夜幕降临时,人们常常在山沟、草丛间看到闪烁着绿色荧光的萤火虫,它是从哪里来的呢?古代人没有发明显微镜,不能利用显微观测技术,无从知道虫卵的存在,因此很容易以为它是从腐草中自然地产生出来的。例如:汇集有秦、汉以前礼仪论著的《礼记》中便有“腐草化为茧”的说法。唐代段成式在其所著的《酉阻杂俎》中又有:“蝉是腐朽木材变化生成”之说,还有什么“肉腐生虫,鱼腐生蠹”的说法。
类似的说法在西方也同样存在。古希腊著名哲学家德谟克利特就曾认为:由于太阳的温暖,首先在最初的泥土里发生出泡状的东西,接着从中形成鱼类动物。其中有的爬上了陆地…..形成陆生动物,人类也发生了。到了中世纪,这种被称为“生命自然发生说”的观点更有了戏剧性的发展。有一些人甚至相信,世界上有些地方的树会生出鹅来,南瓜里会长出羔羊和矮人等等。以致在17世纪初出版的英国大百科全书中,也收入了关于“鹅树”的记载。
但是不久围绕这一课题展开了一场持续200年的争论。
那是1668年,一个名叫雷地(1626-1697)的意大利医生,首先想到要对这一观点进行科学试验。按照生命自然发生说,腐肉能够生蛆。雷地便买了一些肉,切成一块一块,放在几个容器里。有的容器用细布盖上,不让苍蝇与肉接触;有的容器不盖盖子,让肉直接露在空气中。几天之后,这些肉虽然都腐臭了,但盖细布的肉没有生蛆虫,不盖细布的肉都生有蛆虫。试验证明这些蛆虫并不是腐肉自己产生的,而是苍蝇的杰作。
雷地的试验,使许多人感到震惊,他们纷纷仿效,重复试验,但结果也都一样。这样便使“自然发生说”受到了第一次动摇。
可是稍后的一次意外发现,又使“生命自然发生说”获得了新的支持。那是荷兰德尔夫市的一个普通看门人列文虎克,他利用自己制造的显微镜,在观察牙垢后和污水时发现里面有许多奇形怪状的小生物,从而给人们打开了细菌和微生物的大门。当人们利用列文虎克的方法重新去考察雷地的试验时,便发现那些用布盖着不生蛆的肉还是长有密密麻麻的细菌。于是人们很容易想到比较大的生物―――蛆虫固然不能自然发生,但一些微小的生物——细菌是不是自然生成呢?
英国微生学家尼达姆决定用试验对这一设想进行检验。这次他选用的是羊肉汤。他把羊肉汤倒在瓶中,然而将其煮沸,以杀死汤中原有的微生物,再用软木塞把瓶口封住。几天后,他发现肉汤中已滋生出大量的微生物。后来为了证实这个现象,他又用杏仁和其植物种子煮的汤进行试验,竟然也获得了同样的结果。
尼达姆的试验使“自然发生说”又获得了人们的广泛支持。然而怀疑派也没有完全屈服。斯柏兰扎尼是一名意大利教授,他怀疑尼达姆的肉汤加热的时间不够长,不足于杀死肉汤中的全部微生物,也怀疑空气可能透过软木塞进入容器。1765年,他作了一次试验,他也准备了许多肉汤,用若干个玻璃瓶盛装,再对它们分别作不同的处理。有的只煮几分钟,有的则煮一小时,有的未用软木塞封口,有的把玻璃容器封口。几天后,他仔细检查这些肉汤,发现只有那些经过长时间煮沸,又经密封的肉汤才是无细菌的。从而证明即使最小的微生物——细菌也不是自然发生的。但是尼达姆及其支持者并不认输。认为由于煮沸时间过长,已把空气中对生命自然发生的生命力也给杀死了。限于当时的认识水平,斯柏兰扎尼也无法作出合理的反驳。于是双方各抒己见,又争论了几十年。
19世纪中叶,关于生命究竟能不能自然发生的争论又有了新的发展。法国里昂博物学院院长波契特为了证明生命确实可以自然发生,不是来自空气中微生物的污染,他决定用燃烧气的方法来自制纯净水,然后把干草浸泡在这种水中煮沸,又把自行自制的空气——纯氧,纯氧按正常空气的比例混合泵入瓶中。结果几日后,事实没有让他失望,波契特真的在浸液中找到了大量的微生物。
波契特的这一试验使主张生命可以自然发生的研究者们欣喜若狂,以为找到了无可辩驳的证据。然而他们没有想到,不久他们又遇到了一个新的对头——巴斯德。
巴斯德是一名杰出的科学家。1854年,他在研究葡萄酒为什么会变酸的过程中注意到这与一种特殊的酵母菌有关。这些研究是他确信发酸、腐败都是微生物作用的结果。巴斯德不相信波契特的试验完全杜绝了微生物的感染,他也不相信“生命自然发生说”。
波契特对于巴斯德提出的批判自是不服。于是双方展开了激烈的争论,甚至发展为个人之间的攻击。由于双方都是法国科学界的头面人物,法国科学院不得不出面调解。最后双方同意各自提出试验,当众表演检验。
1864年在指定的一天,法国科学院的大厅里挤满了热心的听众。巴斯德率先发言,报告了他的两个试验的情况。第一个试验是四年前,他在阿尔卑斯山区做的。当时他带了许多装满肉汤的瓶子,并在不同的高度把瓶子打开,让空气进入瓶子,然后再将其密封。事后经过一段时间,他发现那些在较低山坡处打开的瓶子里,肉汤已变质,长满了细菌,而在高山上打开的瓶子,由于那里大气中的尘埃和微生物原都很少,肉汤没有受到细菌的感染,仍然保持无菌状态。据说其中有些瓶子至今仍密封地保存在巴黎科学院,尽管已有100多年历史,仍然找不到细菌的踪迹。第二个试验是利用他自己设计的一种特殊的瓶子进行的。这种瓶具又细又长,先向下弯,然后又向上弯的“s”形瓶颈。瓶中的肉汤在经过煮沸中消毒后,并不密封,让空气依然能够进入瓶内,但空气中的尘埃和细菌则因通过曲颈时,沉落在瓶的曲颈处,无法达到肉汤,这使肉汤保存完好,没有腐败。
面对这两个具有极强说服力的试验,波契特不得不甘拜下风,便自动放弃了辩论,于是,“生命自然发生论”最后堡垒终于被攻克了。(上文选自《宇宙生命的探索》上海科技教育出版社)
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