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人類生命起源

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人類生命 在物質科學與無生源論中，生命起源的研究對象主要是關於地球上的生命，如何經歷約39到41億年的演變，從無生物（或死物）成為生物。

人類生命形成後，多數科學家都同意人類祖先起源於非洲的觀點。

中 文 名 : 人類生命起源

研究 對象 : 關於地球上的生命

觀 點 : 人類祖先起源於非洲

外文 名 : The origin of human life

演變 :約39到41億年的演變

相關理論

地球上最早生命形式誕生

地球誕生時的面貌和現在不同，包圍在地球外表的水汽雖已凝結成液態性的水——海洋，但溫度還是很高，那時具有活動力的火山遍布地表，不時噴出火山灰和岩漿，大氣很稀

薄，氫、一氧化碳等，各種氣體於空中形成一朵朵的捲雲，氧氣很少，因無充足的大氣層掩蔽，整個地球曝露在強烈的紫外線之下。此時雲端的電離子不斷引起風暴，而交加的

雷電不時侵襲陸地。

遺傳物質出現

幾百年過去，這些物質越聚越多分子間互相影響，而形成更複雜的混合物，在這其間來自外太空的隕石也可能帶來一些元素參與變化，RNA在生命最初的進化中扮演了一個重要角

色。RNA比DNA的結構更加簡單，而且是一種更加有效的化學催化劑。因此這就意味着RNA構成的生命比DNA生命更容易出現。 DNA有兩項特質：第一，它能通過轉錄產生mRNA，而

mRNA則能夠翻譯出蛋白質，第二，它能自行複製，DNA這兩項特質也是細菌類的有機生物的基本特質，而細菌是生命界最簡單的生命體，也是目前可以找到最古老的化石。

揭密生命起源

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DNA的複製本領來自其特殊的構造，DNA為雙股螺旋，細胞的遺傳信息都在上面，然而DNA在複製過程中也會出錯，或是分子群的一小部分出錯，如此複製工作就不盡完美，製造出

來的蛋白質也可能完全不同，也就是如此進化便開始產生，一旦生命有了不同的型態，自然才能實施淘汰和選擇的法則，生物才能一步步的進化下去，我們從化石中得知三十億

年前那些類似細菌的有機物之間，已有顯著的不同。

主要爭議

概率問題

地球生物組織中的蛋白質具有高度的選擇性，只使用了已發現氨基酸的不到五分之一，而這些氨基酸種類又是經過嚴格篩選出來的。按照隨機產生的概率計算，即使生成一個很

簡單的具有生物活性的蛋白質，也許要遠遠大於可能性的次數才能隨機產生，其自然概率也是小到幾乎不可能出現。然而自然選擇不是一個隨機的過程，否則就不稱其為選擇

了，因此這類質疑現在已經不成為主要爭議。

原始大氣成分

原始大氣是一個缺氧的環境。這樣地球就沒有臭氧層的保護。在強烈的紫外線照射下，DNA、RNA及蛋白質難以存在。假如有氧氣存在，其強烈的氧化能力也會破壞蛋白質等有機分子。

蛋白質和遺傳物質的矛盾關係

上述解釋在產生DNA/RNA遺傳物質的時候只是一筆帶過。然而在分子生物學研究發現，蛋白質和遺傳物質存在嚴重的依賴關係。沒有蛋白質的參與無法完成DNA/RNA的複製和組合，沒有DNA/RNA攜帶的信息，蛋白質也就無從產生。《新不列顛百科全書》說：「惟獨這兩種分子共同發揮作用，生物才可能在地上生存。」 可是這套百科全書指出，這兩種分子怎麼會彼此緊密合作，「在生命起源方面」仍然「是個關鍵性的啞謎」。而目前解釋此一矛盾的理論，較為人所知的是「RNA世界學說」。

最新研究

人類生命起源說一直是科學界爭論不休的問題。據最新出版的《新科學家》雜誌報道，地球生命可能起源於淡水池塘，而不是學術界普遍認為的深海熱源附近。據報道，聖克魯

斯加利福尼亞大學的研究人員認為，淡水比鹹水更有可能孕育生命。他們說：「儘管已知的最古老的生物化石是海洋生物的，但生命實際上起源於淡水池塘」。

揭密生命起源

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科學家們認為生命起源的第一步是：能自我複製蛋白質——後來發現為DNA——被一種叫泡的薄膜圍繞。阿佩爾與他的同事合作，已經能夠使用早期地球的物質成分在淡水的條件

下製造出這種泡，而在鹹水的環境下卻不能得到相同的結果。報道說，研究結果對海洋起源學說提出了質疑，但與達爾文的理論類似。一個世紀以前，達爾文在他的個人書信中

曾經猜想，生命起源於「富含氨和磷的有機鹽、光、熱、電等相關物質的小池塘中。」 人類生命形成後，多數科學家都同意人類祖先源於非洲的觀點，但對於人類第一次走出非

洲之後的發展過程卻持有不同意見。美國科學家最近提出了一種人類進化的新觀點，認為人類曾經三次走出非洲。

科學界一般認為，大約200萬年前，現代人類的祖先直立人就出現在歷史舞台上，開始從非洲向世界各地擴張。這就是人類第一次走出非洲。有人提出，直立人離開非洲後，現代

人就在世界不同地區興起。但也有人認為，約在5萬年前又有一批人走出非洲，完全取代了歐亞大陸的早期居民。美國華盛頓大學的科學家艾倫·坦普爾頓提出，也許上述兩種意

見都有一定的道理，事實可能居於兩者之間。後期的非洲移民對人類基因特徵有很大影響，但他們是以通婚的形式實現的，而非以武力手段完全取代原來的居民。

坦普爾頓在最新一期英國《自然》雜誌上報告說，他研究了世界不同地區居民的DNA序列，將常染色體、性染色體和線粒體上的10個區域的信息相結合，比較多個基因的差別，研

究其變異過程。結論是直立人離開非洲之後，在40萬至80萬年前又有一次大規模非洲移民浪潮，第三次則發生在約10萬年前。他還發現此後存在某種從亞洲回歸非洲的趨向。一

些科學家對坦普爾頓的意見表示支持。但也有人持懷疑態度，認為他的染色體分析方法存在缺陷。有的考古學家說缺少與之相符的考古證據。但是，另一重大發現，為人類走出

非洲作了更好的解釋，因為科學家發現一名希臘裔婦女和美國原住民有着同樣的祖先，追溯出人類共同的祖先「夏娃」可能是非洲黑人！

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揭密生命基因

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Discovery頻道「真正的夏娃」特別節目追溯人類血緣的整個過程。世界的頂尖科學家，藉由尖端科技研究，證明現今人類的部分粒線體DNA，都和15萬年前一位非洲婦女相同，

這名被稱作「夏娃」的非洲婦女，並非當時惟一的女人，但是卻擁有惟一存活的最成功的粒線體DNA。粒線體DNA提供了化學能，是決定身高與瞳孔顏色所不可或缺的遺傳基因，

透過最先進的DNA研究，部分科學家更大膽地顛覆了原先對人類全球遷徙的看法，認為全球人口的形成，是因為非洲祖先南進亞洲的結果。

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