生命的起源

On the Origin of life on earth

Carl Zimmer. On the Origin of life on earth. Science 323, 198-199 (2009)

1、达尔文未详细提及生命是如何起源的，只写下这么一段话：Probably all the organic beings which have ever lived on this earth have descended from some one primordial form, into which life was first breathed. 在1871年达尔文写给Joseph Hooker的信中提到：在一个“原始汤”中，将氨、磷酸盐以及光、热、电混合在一起，从化学角度来说能形成生物大分子，但现在没法模拟。

2、生命是由一个共同祖先进化而来，它可能是包裹着DNA的微球体。而更原始的形式是仅包裹着RNA的原初细胞。RNA的功能很多，因此可推测原初细胞所有生命活动都是依赖于RNA完成的。

3、氨基酸、核苷酸的来源：1953年米勒的闪电实验显示早期地球的闪电活动是形成这些生命分子的途径。20世纪90年代在米勒实验体系中加入了二氧化碳与氮气后发现产生不了氨基酸以至于人们对米勒实验产生了怀疑。2008年Cleaves重新完善并验证了米勒实验，加入了缓冲剂，避免了含氮化合物的破坏。Cleaves相信还存在多种合成生命分子的途径，如彗星撞击、火山喷发。

4、RNA的产生：For years, researchers have tried in vain to synthesize RNA by producing sugars and bases, joining them together, and then adding phosphates.是失败的试验。据此Cleaves认为，可能存在比RNA更早的生命形式，如PNA或TNA。还有一种可能是：RNA是以另一种方式组装起来的。They find they make better progress toward producing RNA if they combine the components of sugars and the components of bases together instead of separately making complete sugars and bases first.

5、细胞的产生：Szostak提出了由脂肪酸分子包裹RNA形成的原初细胞模型，它依赖于温度周期性变化而不断繁衍：在较高温度下吸收外界核苷酸分子，在较低温度下进行RNA复制，温度再次升高时复制完成的RNA双链解开。