内容正文:
第三章生命起源和生物进化
7.3.1地球上生命的起源
什么是推测?
1、严密的逻辑 2、丰富的联想和想象
推测是指根据已知的事物,通过思维活动对未知事物的真相作出一定的看法。
1神创论
上帝创造万物,最后造人——圣经的故事,女娲造人的故事。
有关生命起源的几种假说
特创论(或神造说)
这一假说认为,现在地球上的各种生物都是由神创造出来的,生命是上帝或神按照一定的目的,一次性地创造出来的。这一假说极为简单地把生命的起源推到了一个不可知、也无法证明的上帝和神的身上,这是在有科学之前,由于人类的愚昧无知而提出的。这一假说把生命起源的问题,划归神学的范围,因而是极不科学的。
2自然发生论
生物是从非生命物质中自然发生出来的如:腐草化萤
腐肉生蛆 淤泥生鼠
1860年巴斯德用实验证明肉汤不能生出微生物
——彻底否定“自然发生论”。
位于板块结合地带的深海热泉中,有自养型古细菌,能利用能量将无机物转化成有机物(根据距今34亿年前南非燧石层发现的蓝细菌化石推测)
3热泉生态系统
4宇生论
球上生命来自宇宙空间别的星球
彗星
陨石坑
1969年澳大利亚麦启逊镇的陨石
宇宙生命论(或泛生说)
这一假说提倡“一切生命来自生命”的观点,认为地球上最初的生命来自宇宙间的其他星球,即“地上生命,天外飞来”。这一假说认为,宇宙太空中的“生命胚种”可以随着陨石或其他途径跌落在地球表面,即成为最初的生命起点。现代科学研究表明,在已发现的星球上,自然状况下是没有保存生命的条件的,因为没有氧气,温度接近绝对零度,又充满具有强大杀伤力的紫外线、X射线和宇宙射线等,因此任何“生命胚体”是不可能保存的。这个假说实际上把生命起源的问题推到了无边无际的宇宙中去了,同时这个假说对于“宇宙中的生命又是怎样起源”的问题,仍是无法解释的。
5化学起源说(大多数科学家认同)
认为生命是在漫长的宇宙进化中发生的,是宇宙进化到某一阶段的产物。
化学进化说 (或新自生论)
这个假说也主张生命是由非生命物质产生的,但与“自生论”不同,认为生命是在漫长的宇宙进化中发生的,是宇宙进化到某一阶段的产物,不是现在条件下由非生命物质产生的。近几十年来,随着现代科学技术的发展,对于生命起源的化学进化问题,从天文学、地质学、物理学、化学、生物学、古生物学、古生物化学等多学科,进行了综合研究,取得了很大进展。这一假说提出:在几十亿年的漫长岁月中,地球上由没有生命的无机物逐步发展成今天的生命世界。这一化学进化的说法,已经为广大的学者所接受、所承认。
1924 年苏联生物学家奥巴林发表《生命起源》。
1929 年英国遗传学家霍尔丹也提出类似观点。
1936 奥巴林专著再版,他提出的生命起源学说引起世界重视。
46亿年前形成原始地球
高温、闪电 紫外线
(1)场所:
原始大气(无氧气)
(2)条件:
高温、闪电 、紫外线
(3)能量:
高温、闪电 、紫外线
反应物
条件
产物
紫外线
闪电
氨基酸
核苷酸
单 糖
小分子有机物
甲烷 、氨 、
水蒸汽 、氢气
硫化氢、氰化氢
既然原始大气为生命的起源提供了相应的物质和能量。
那我们如何来证明这个结论呢?
1953年芝加哥大学米勒的模拟实验
闪电
降水
原始
海洋
原始大气
米勒的设计实验装置
氨基酸
3、根据米勒实验结果,对生命起源的推测
4、陨石中含有构成生物体所需要的有机物,可推测
原始地球尽管不能形成原始生命,但能产生构成生物体的有机物。
有机物能从地球以外形成并被带到地球上。
地球形成之后的10亿年以后(距今36亿年)
逐渐形成原始生命。
有机物汇聚到原始海洋,经过复杂的变化。
1.讨论教材P52的讨论题。
米勒实验(实验装置如右图):据图填写出该装置的一些名称,并回答下面的问题。(1)米勒在图中所示的A装置中泵入了甲烷、氨、氢、水蒸气等气体。该装置模拟了________的条件和 ________的成分。(2)这个实验通过进行火花放电模拟 为其提供能量。
(3)图中B里为_______,模拟________
(4)C中为含有___________的溶液
(5)米勒的实验(结论)说明:___________________________
(6)从米勒实验可知,有机小分子和
原始生命生命分别是在哪里产生的?
原始地球
原始大气
闪电
沸水
原始海洋
有机物
原始地球尽管无生命形成,但可形成构成生物体的有机物
原始大气
原始海洋
1965年,我国科学家首次人工合成了具有生物活性的结晶牛胰岛素,这反映了我国在探索生命起