我們整天在談論生物多樣性,例如,全世界目前已經發現高等植物三十多萬種,動物一百五十多萬種,真菌七萬多種。許多學者估計地球上所有的物種可能高達幾千萬種。生物多樣性意義重大,保護生物多樣性是我們的時代主題。
生物多樣性
可是,在地球上,真有生物多樣性嗎?你有沒有想過,從根本上來講,地球上的生命類型是絕對單一的,一點也沒有生物多樣性?甚至我們可以說,地球上只有一個物種!
為什麼這麼說呢?且看下面的分析。
細胞是生命的基本單位,可分為原核細胞和真核細胞,但二者只是在細胞器等構成上有所不同,其生化核心完全相同。這些生化核心列述如下:
總體架構:
DNA→RNA→蛋白質(三駕馬車)。所有已知生命形式完全相同,無一例外。DNA負責保存遺傳信息,RNA負責傳遞信息併合成蛋白質,蛋白質負責新陳代謝的管理。病毒沒有這種架構,但病毒並非嚴格意義上的生命。
中級架構:
三聯體密碼。所有物種的三聯體密碼幾乎完全相同。
遺傳密碼字典
蛋白質合成系統架構:基本胺基酸→氨醯tRNA合成酶→tRNA→核糖體,所有物種完全相同。
所有生命的DNA都是雙鏈。
通用能量貨幣:ATP,對地球上目前已知的所有生命來講, 是完全相同的。
關鍵細節:
組成DNA的脫氧核苷酸有四種,分別是腺嘌呤脫氧核糖核苷酸(dAMP)、鳥嘌呤脫氧核糖核苷酸(dGMP)、胸腺嘧啶脫氧核糖核苷酸(dTMP)、胞嘧啶脫氧核糖核苷酸(dCMP),所有物種完全相同。
組成RNA的核苷酸也是四種,分別是腺嘌呤核苷酸(AMP)、鳥嘌呤核苷酸(GMP)、胞嘧啶核苷酸( CMP)、尿嘧啶核苷酸(UMP),所有物種無一例外。
組成蛋白質的基本胺基酸共20種,所有物種完全相同。為什麼不能出現15種,19種,或包含其它基本胺基酸的物種?不可思議。
20種基本胺基酸
這一切都說明,地球上所有的生命,都來自一個共同祖先,地球上的生命是一源的,地球上的生命類型是絕對單一的。從這個意義上,我們說地球上只有一個物種,絕對沒有任何問題。
原來大家都以為,生命起源極其困難,極其偶然,其概率之低,就如同一個恆河猴,隨便地敲擊打字機,竟然恰巧列印出了大英博物館的全部藏書內容。如果是這樣,那麼「一源」的現實,我們還能接受。
可是現在,很多科學家認為,生命起源沒那麼難。只要具備一定條件,那麼生命的誕生,就是順理成章水到渠成的事情。在38億年前,當小天體帶來的「最後大轟擊」過後,可能只不過一千萬年時間,生命就在地球上誕生了。
海底火山噴口
如果是這樣的話,在如此廣闊的地球上,一千萬年的時間,應該足以誕生很多種形式的生命,生命應該是多源的。可是目前看來,只有一顆生命的種子開枝散葉走到了今天,生命確確實實是一源的。這是為什麼呢?
這個問題很棘手,但綜合分析一下,不外乎如下幾種可能:
一、 從生物化學的角度講,碳基生命只有一種可能形式
即使生命不止一個起源,但它們的表現形式必須是如今這樣的,即碳基生命只有一種可能形式。否則,它們就不能成功起源。比如,無論哪種起源,組成蛋白質的基本胺基酸必須是這20種,少一種都不行,但再增加也存在巨大困難。
二、幸運成功的只有我們的祖先
雖然在38億年前,很多種「前生命形式」開始了起源前的演化,但幸運成功的只有一個。其它各種形式的起源因為運氣不好,沒能達到起源的門檻便中途夭折。但它們如果運氣好,本來也能起源成功。
三、優勝劣汰
生命起源時,有多個生命類型起源成功,可是通過最初的生存競爭,我們的祖先博採眾長,成為唯一勝利者。其它的失敗者都被無情地淘汰了。
四、巨大災難的淘汰
多種生命類型起源成功,但在其後的隕石撞擊,或冰期,或伽馬射線暴中,都相繼滅絕,除了我們的這一支。尤其是20多億年前,氧氣在大氣中出現,對生命絕對是一劑難以抵抗的毒藥。
五次生物大滅絕
五、其它生命形式還沒發現
地球生命類型是多樣化的,只是有些生命類型躲藏在某些地方,比如地下深處,我們還沒能發現。
六、地球生命是天外來客
三十八億年前,一個細菌幸運地從天外來到地球,成為了我們的祖先。這就是生命的地外起源學說。這樣子的話,地球生命的單一性就比較容易解釋了。因為細菌通過茫茫宇宙空間來到地球的概率極小。只有一個細菌成功在地球上繁衍的可能性很大。
原來,我對生命的外起源說非常反感,可是現在看來,其可能性還真不小呢!
從細胞的生物化學核心基礎來講,地球上的生命確實一點也沒有生物多樣性。或者說,地球上其實只有一個物種。這確實令人驚異。上述六個可能性到底哪個成立呢?如果是你的話,你認為哪一種可能性更大?我們目前還不能解決這個問題,說明我們對生命起源及當時的地球環境理解的還遠遠不夠。這個怪異的難題,卻也是我們研究生命起源的最好抓手之一。
地球生命類型如此單一,假如外星文明對地球發動攻擊,那麼只要針對其中的一個生化核心,就足以輕鬆毀滅地球上的所有生命,連一個細菌都不會落下。這是非常可怕的。