歷史上出現過的各種有關地球上生命起源的看法。主要有下列幾種。
無生源論 又稱自生論或自然發(fā)生說,認為生物可以隨時由非生物發(fā)生,或由另一類截然不同的生物產生。例如,我國古代人所說的“腐草化螢”、“魚枯生蠹”(見《荀子·勸學》);埃及人認為,太陽照在尼羅河的淤泥上就會產出黃鱔和青蛙;亞里士多德認為,生物除了由自己的親代產生外,還可由非生物自然發(fā)生,“大多數魚是由卵發(fā)育而成的,可是有些魚(由于灌注了雨水)而從干涸的泥土和砂礫中產生出來”(見《動物志》)等等。
有生源論 又稱生生論,認為生物只能由親代生物產生,不能自然發(fā)生。例如,意大利醫(yī)生雷迪(F.Redi)用魚、鰻、牛肉等裝入瓶內作對比實驗(圖1),證明腐肉并不能自然生蛆,蛆由蠅產的卵孵化而成。
法國微生物學家巴斯德用曲頸瓶實驗(圖2)證明,細菌也不能自然發(fā)生,只能由親代細菌或孢子繁殖而來。“有生源論”用確鑿的實驗批駁了“無生源論”,但并沒有解決最初生命是怎樣起源的問題。
生命永恒論 認為生命和物質一樣古老,根本不存在生命起源的問題。例如德國著名農業(yè)化學家李比希(J.von Liebig)就說過:“我們只可以假定,生命正象物質本身那樣古老,那樣永恒,而關于生命起源的一切爭端,在我看來都已由這個簡單的假定給解決了。”但現代科學表明,地球上原來并沒有生命,生命是物質發(fā)展到一定階段的產物,所以生命決不是永恒的,也不會象物質那樣古老。
宇宙胚種論 認為地球上最初的生物來自別的星球或宇宙的“胚種”,它們可以通過光壓或隕石而到達地球。此種看法在19世紀頗為流行,至今還有少數科學家堅持。例如,英國分子學家克里克等人,根據地球生物有統(tǒng)一的遺傳密碼以及稀有元素鉬(Mo)在酶系中有特殊重要作用等事實,推測地球上一切生物都是由數十億年前某富含鉬的文明星球的胚種發(fā)展而來。又如英國天文學家霍伊爾(F.Hoyle)根據某些細菌在高溫、干燥或強輻射等條件下亦能生存的事實,也堅信“宇宙胚種”能通過種種惡劣環(huán)境而到達地球,并認為某些碳質球粒隕石實際上含有焦化的細菌和孢子。“宇宙胚種論”目前還缺乏令人信服的證據;退一步說,此說即使能成立,也沒有解決最早的“胚種”(生命)是怎樣起源的問題。
化學進化論 主張從物質的運動變化規(guī)律來研究生命的起源。認為在原始地球的條件下,無機物可以轉變?yōu)橛袡C物,有機物可以發(fā)展為生物大分子和多分子體系,直到最后出現原始的生命體。1924年蘇聯學者奧巴林首先提出了這種看法;1929年英國學者霍爾丹也發(fā)表過類似的觀點。他們都認為地球上的生命是由非生命物質經過長期演化而來的;這一過程稱為化學進化,以別于生物體出現以后的生物進化。1936年出版的奧巴林的《地球上生命的起源》一書,是世界上第一部全面論述生命起源問題的專著。他認為原始地球上無游離氧的還原性大氣在短波紫外線等能源作用下能生成簡單的有機物(生物小分子),簡單有機物可生成復雜有機物(生物大分子)并在原始海洋中形成多分子體系的團聚體,后者經過長期的演變和“自然選擇”(即適于當時外界條件的團聚體小滴能保存下來,不適的就破滅了),終于出現了原始生命即原生體。支持化學進化論的實驗證據越來越多,現已為絕大多數科學家所接受。