生命何時、何處、特別是怎樣起源的問題,是現(xiàn)代自然科學尚未完全解決的重大問題,是人們關(guān)注和爭論的焦點。隨著認識的不斷深入和各種不同證據(jù)的發(fā)現(xiàn),人們對生命起源的問題有了更深入的研究,下面介紹的是兩種著名的假說,以及相關(guān)一些證據(jù)。
化學起源說:地球上的生命是在地球溫度逐步下降以后,在極其漫長的時間內(nèi),由非生命物質(zhì)經(jīng)過極其復雜的化學過程,一步一步地演變而成的。
宇生說:地球上最早的生命或構(gòu)成生命的有機物,來自其他宇宙星球或星際塵埃。
以下是相關(guān)的一些證據(jù)。
1.美國學者米勒做了個模擬實驗,即模擬原始大氣的成分(含氫氣、氨氣、甲烷和水蒸氣等),模擬原始天空的閃電和降雨過程。通過這樣的實驗合成了五種氨基酸及其它有意義的有機物。
2.科學研究表明,一些有機物的分子如氨基酸、嘌呤、嘧啶等分子可以在星際塵埃的表面產(chǎn)生。
3.1969年9月28日,科學家發(fā)現(xiàn),墜落在澳大利亞麥啟遜鎮(zhèn)的一顆炭質(zhì)隕石中就含有18種氨基酸,其中6種是構(gòu)成生物的蛋白質(zhì)分子所必須的。
4.宇宙空間的物理條件,如紫外線等各種高能射線以及異常的溫度等條件對生命都是致命的。
5.某些科學家在實驗室的條件下,把氨基酸、核苷酸等有機小分子物質(zhì)合成蛋白質(zhì)類或核酸類物質(zhì)。一性狀的不同表現(xiàn)形式稱為相對性狀。
6.前蘇聯(lián)學者奧巴林所做的實驗表明,將蛋白質(zhì)、多肽、核酸和多糖等放在合適的溶液中,它們能自動地濃縮聚集為分散的球狀小滴,這些小滴就是團聚體。團聚體有類似新陳代謝的現(xiàn)象。
7.相關(guān)實驗表明,氨氣、甲烷和硫化氫氣體,很容易被紫外線輻射所分解,所釋放的氫氣多數(shù)也會逃逸到太空中,因此原始大氣中沒有氨氣、甲烷等氣體,或者只有極微量,這樣的原始大氣不可能產(chǎn)生出氨基酸等有機物。
8.科學家根據(jù)火山噴出的氣體,以及遠離太陽、變化較小的木星、土星,它們現(xiàn)在的大氣成分主要是甲烷、氨氣和氫氣的事實,推測原始地球的大氣也是這樣的強還原性大氣。
根據(jù)上面提供的資料,回答下列問題。
(一)上面的各個證據(jù),哪些支持化學起源說,哪些支持宇生說?
(二)對兩種假說支持力度最大的證據(jù)分別是哪個?請說明你的理由。
(一)(5分)從因果關(guān)系來分析,支持化學起源說的證據(jù)有1、4、5、6、8,支持宇生說的證據(jù)有2、3、7。這里所說的支持包括間接支持。
(二)(6分)證據(jù)對假說的因果關(guān)系越直接,則它的支持力度就越大。另外證據(jù)本身說服力越強,對假說的支持也愈強。以此去辨別,可看出,對化學起源說支持力度最大的是證據(jù)1,對宇生說支持力度最大的是證據(jù)3。
具體地來說,證據(jù)1(米勒的模擬實驗)本身設(shè)計精妙,說服力強。他的實驗向人們證實,生命起源的第一步,從無機小分子物質(zhì)形成有機小分子物質(zhì),在原始地球的條件下是完全可能實現(xiàn)的。該實驗為化學起源說奠定了基礎(chǔ)。證據(jù)3對宇生說給予了強有力的支持,原因是該隕石經(jīng)由宇宙空間落到地球上并含有多種氨基酸,這完全符合宇生說的思想內(nèi)容,因此該隕石證據(jù)直接支持了宇生說。
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