為什么有人說科技現在這么發達,實驗室都不能人工制造一個單細胞生物,而遠古大自然竟然全憑巧合能衍生出生物來?

地球 PK 人類科學家

讓我們想象有兩個公司在競爭制造第一個單細胞生物。

其中一家公司擁有一個叫地球的星球,他們的實驗室就是地球本身,擁有地球龐大的資源、能源供應和數億年的時間。而另一家公司則只有狹窄的實驗室,幾只破試管,極其有限的能源和物質供應以及短暫的數百年時間(科學起源到現在也才數百年而已)。

如果讓你押注,你覺得哪家公司會贏呢?

我想只要不是傻瓜,都會押第一家公司啊,他們啥也不用干,等著就行。

事實正是如此,地球就是在形成后大約數億年的時間里,誕生了第一個原始細胞,演化至今有了人類。只要條件合適,生命誕生是必然的,就像只要溫度降下去,水就會變成冰。這也是人類探索外太空,認為地外生命必然存在的原因所在。現在最大的爭論是,復雜生命的誕生是否也是必然的。甚至在太陽系中,別的星球或衛星上就可能存在生命,當然很可能是單細胞生命,而不是外星人。

圖示:疑似有生命跡象的火星隕石。電鏡照片。一些科學家認為這塊隕石上的某些痕跡應該是遠古火星單細胞生命存在過留下的痕跡。

為什么科學家的實驗室還沒有做出第一個單細胞生物,那是因為做實驗很費錢的,沒錢啥都做不成!

至于大自然,它不管干啥事兒,它需要花錢嗎?

它不需要啊,我的朋友,仔細想想是不是這么回事兒。

當然除了不花錢之外,它還有非常龐大的實驗規模,讓我們養成用數字來思考的習慣吧。

圖示:對原始地球化學環境的猜想,以及生命起源都經歷了哪些化學階段的推測

生命起源本質上是個化學反應,而且我們現在知道生命來源于水,地球生命是從海洋中起源的,那么海洋中有多少水呢?海洋有大約14億立方千米的水!

而實驗室的一只試管里有能裝多少水呢?

圖示:玻璃試管,有了它才有了真正的化學

只能裝大約15ml水,等于1.5*10^-2升

而一立方千米相當于10^12升,所以一立方千米的海水可以裝滿大約10^14個玻璃試管。每只玻璃試管的重量大約為0.2896kg,那么裝下一立方千米的海水需要2.9*10^13千克玻璃,也就是大約2.9*10^10噸,再轉換到通常的萬噸單位,也有2.9*10^6萬噸,即290萬噸。

你可以不用玻璃試管,你可以用玻璃燒杯,玻璃瓶來做實驗,但沒關系,你要想裝下一立方千米的海水,你就得有消耗足夠多的玻璃,一立方千米的海水需要290萬噸玻璃做的器皿來裝。而2015年全球玻璃產量也才5600萬噸,只夠裝19立方千米海水用的。而且,我們可能把這些玻璃都消耗在實驗中了嗎?當然不能,絕大多數玻璃生產出來,并不是供應給科學家做實驗用的,它們用在建筑上、汽車上等等地方。

圖示:人類生產的玻璃主要用于建筑業和汽車工業

而地球擁有14億立方千米的海水,你要把整個地球的海洋都當成一個巨大的化學實驗基地,你立刻就會發現人類的實驗能力和地球相比,完全不在同一個等級上。除了擁有龐大的海洋外,生命現象是從簡單分子到復雜分子的轉變,這是一個必須消耗的能量的過程,人類現在每年只能生產大約6億兆焦耳的能源。

而地球每年僅僅從太陽那里接受的能源就相當于100億億度電,如果將地球接受的所有太陽能分攤給每個人,那么你會得到1.7億度電!一度電一毛錢,你都相當于擁有1700萬元的巨款,還是每年1700萬元。

圖示:相對于科學家在實驗室中消耗的 能源,地球每年從太陽那里得到的能源,可以說近乎無限了。

而且地球花了至少數億年時間才形成第一個原始細胞,您現在要求人類科學家在極其拮據的實驗條件極短的時間中,從無到有完成制造第一個原始細胞的制造,這樣的要求本身就是強人所難呀。

圖示:科學家對地球生命起源的推測路線圖,從海洋形成到生命起源大約花了八億年時間,其間經歷了小有機分子到復雜有機分子,比如原始核糖核酸和原始多肽,最后形成生命運轉的核心聯盟:核酸-蛋白質聯盟,最后裝上原始細胞膜,第一個原始細胞誕生了,然后它開始分裂繁殖,最終它的子孫后代遍布海洋、河流、湖泊、陸地和天空。

對生命起源的探索

圖示:和地球這個實驗室相比,人類科學家對生命起源的探索實驗實在太寒酸了,簡直慘不忍睹。

要做一個真正的生命起源實驗,我們需要一個人造星球。

我們的科學技術達到了制造一個人造星球的能力了嗎?

還差得很遠很遠很遠

今天就算我們在實驗室里,從簡單的分子開始做出原始的細胞,也很難讓人相信這就是地球生命真實起源的過程。要做真正的生命起源實驗,人類先得學會如何制造一顆星球。

圖示:無厘頭科幻小說,《銀河系漫游指南》中就有一個真造星工廠,專門接受客戶的星球定制計劃

10 条回复 A文章作者 M管理員
  1. 說的太好了,如果人有造宇宙的能力,一切生命自然就是人造的了,那就不用去冥思苦索生命的起源了。

  2. 上次看到一篇差不多討論的文章我就在想,對于宇宙還有地球來說,生命這種事物真的有影響嗎?會不會生命對于地球宇宙來講,就像他們創造出來的石頭黃金等元素是一樣的呢?

  3. 中一家公司擁有一個叫地球的星球,他們的實驗室就是地球本身,擁有地球龐大的資源、能源供應和數億年的時間。而另一家公司則只有狹窄的實驗室,幾只破試管,極其有限的能源和物質供應以及短暫的數百年時間

  4. 我們先假設“原生湯理論”是對的,那么這個世界首先出現的是復雜分子,然后出現了蛋白質,蛋白質的三級和四級空間結構對于人類一直就是難點,但這種結構與其特性密不可分,這也是為何人工合成如此之難。有了蛋白質,就有了細胞的物質基礎,細胞的很多組成部分就是蛋白質。比如細胞膜上的識別蛋白,蛋白質賦予了細胞多樣的功能性。單細胞形成后,遺傳物質還比較分散,分裂還不如今天這般。當一個單細胞進入了另一個單細胞,現代意義的細胞出現了,久而久之多孔細胞核應運而生。生命開始創造無限可能。

  5. 我一直在想;宇宙中會否存在一個比地球還宜居的星球?而且還有生命。

  6. 這個理由不能信服,生命比造行動電話難多了,為什么沒有產生天然行動電話呢。

  7. 呃,首先生命從無到有的誕生過程到底是靠規模還是靠時間抑或靠巧合,到現在都沒有一個肯定的結論呢,尤其是誕生生命的第一步過程,有誰知道?畢竟人有主觀能動性去著手推理、試驗、推動產生過程,而大自然卻是靠無意識的組合,這個組合原理和過程有人能解釋嗎?

  8. 從數學的角度計算,自然誕生生命比一堆礦石被吹到天上結果掉下來一輛寶馬幾率還要低的多。問題是你真的相信一堆礦石吹到天上去能掉下來一輛寶馬嗎?

  9. 人類能很輕易的制造出一個啤酒瓶子,你讓大自然造一個看看

  10. 解釋不夠讓人信服,第一,自然界能產生人類造不出來的細胞,卻產生不了人類能造出來的簡單機械。第二,地球上的所有生命都來自同一祖先,說明在46億年中地球只成功誕生過一個細胞,如果這個細胞沒有誕生,地球到現在也就沒有生命了。