理論上講,研究生命起源最好的證據,是地球上40億年前的巖石和化石中所包含的信息。然而,歷經億萬年的變化,地球早已滄海桑田。隨著歲月的變遷,那些巖石和化石也不可避免地緩慢地發生著變化。它們雖然保留了原始的模樣,但是我們想要尋找的生命起源信息所剩無幾了。
但是,人類從未放棄尋找生命起源的腳步。有科學家想到,在古老的巖石中,或許封存了與世隔絕數十億年之久的水。這些水可能從未接觸過生命。這就是我們一直在尋找的地球上最古老的「原始湯」,而這一次,是人類有史以來最接近目標的一次。
2007年,加拿大多倫多大學的地球化學家芭芭拉·舍伍德和她的團隊在蒂明斯市一座銅礦中意外發現了一處「寶藏」。在採礦過程中,一股水流從巖石裂縫中噴薄而出。經過檢測,湧出的古水年齡竟然超過了10億歲。現在,該團隊又在另一座礦山中發現了此類情況。這說明,古老的巖石中可能充斥著大量類似的「時間膠囊」,其歷史或許可追溯到地球的生命起源時期。
現在,舍伍德團隊正在水中尋找古老的生命形式。如果有所發現,這必將是科學史上最重大的發現之一。不過,到目前為止,水中似乎還沒有任何生命形式的存在。不過,這也相當令人興奮,因為這意味著他們發現的水可能和地球生命起源之前的水一模一樣。
雖然小水滴中不含一絲生機,但這充分說明,在地球上的某個角落仍然遺留著一些被生命遺忘或者說生命從未踏足過的「淨土」。巖石裂隙中的水已經與世隔絕相當長時間了,它們保留下來的化學構成或許正好反映了地球生命起源之前的情況。
生命起源說
生命的起源是生物學和化學領域最大的謎團之一。關於生命起源於何時,有兩個頗具可能性的假說。最有名的假說當數達爾文的推斷:生命起源於單一的、能自我複製的有機化合物。能通過簡單的化學反應而產生,也能進行自我複製、變異和進化——生命可能始於沐浴在陽光下的「溫暖的小池塘」。
最近,有科學家提出了另一個關於生命起源的假說,且廣大學者普遍比較接受,即認為海底的熱液噴口也許是誕生生命的搖籃。這一假說考慮到早期地球的高溫、還原性環境,認為生命從嗜熱微生物進化而來,即早期生命存在於礦物質豐富的高溫水域環境中。
那麼,熱液噴口是什麼概念呢?科學家認為,在海底發生擴張運動的地方,地殼會有裂口,沿著裂口會逐漸形成熱液噴口。由水和一些化學物質組成的滾燙混合物經由地殼噴薄而出,為海洋生命提供了熱量和營養。有些深海海底的熱液噴口像極了「黑煙囪」,噴出的水柱因含有化學物質而呈灰色或黑色。噴口周圍逐漸形成了一些奇特的海洋生物。
舍伍德認為,這就是加拿大蒂明斯市礦山古水的來源,包裹它們的巖石就是數十億年前在海洋底部熱液噴口所形成的產物。舍伍德認為這些被巖石封閉的「原始湯」就是一個把「溫暖的小池塘」裝進一個「溫暖的小裂縫」的地球故事。除了沒有陽光,它們簡直就如達爾文所描述的「溫暖的小池塘」一樣。
擁有一瓶地球「原始湯」在手,研究人員可以進行相當仔細的研究。如果他們真能有所發現,這將表明,生命可以在無光的環境下產生。這對科學家在其他星球上尋找生命來說是個好消息,因為許多遙遠的星球從未接收到像地球接收到的這麼多的光線。
無論我們在「原始湯」中是否找得到這樣的生命跡象,但有一件事是相當肯定的:液體中仍然充滿了豐富的化學物質,這些物質基礎是促使生命突然出現的關鍵。(摘自《大自然探索》)