천문학자에 따르면 지구는 46 억 년 전 태양이 탄생한 후의 잔해에 의해 형성되었다고 한다. 지구가 형성될 때, 그 표면은 6 억 년 동안 용융 상태를 유지한 것으로 추정된다. 지구는 지핵에 의해 가열되고, 바깥의 소행성에 부딪혀 온도가 상승하고, 물이 끓어 증기가 된다. 오랜 시간이 지난 후, 나머지 소행성은 점차 궤도에 정착하여 소행성 충돌이 매우 적었다. 이때 탄소, 질소, 수소, 산소의 다양한 화합물들이 "아미노산과 생명을 구성하는 기타 기본 화합물" 을 합성하기 시작했다. 노벨상 수상자인 크리스티안 드 두포르는 그의 저서' 중요한 먼지' 에서 "이 화합물들은 비, 혜성, 운석이 지구의 무생물 표면에 흩어져 유기물의 담요를 형성한다" 고 썼다. 탄소가 풍부한 이 층의 얇은 층은 지구와 지구 표면에 떨어지는 천체에 의해' 휘저어' 강한 자외선 복사를 받는다. 지구 대기층의 차단으로, 오늘의 자외선 복사는 당초보다 훨씬 약해졌다. 이 물질들은 결국 바다로 흘러 들어간다. 영국의 저명한 과학자 홀단은 그의 1929 논문에서' 원시 바다가 뜨거운 국물로 변했다' 고 형상적으로 묘사했다. 이 과정의 주요 부산물은' 걸쭉한 것' 이나' 걸쭉한 진흙' 이라고 불리는 갈색의 걸쭉한 물건이다.
그러면 뜨거운 수프나 어디에나 있는 점액과 같은 생명체는 어떻게 바다에서 생겨날까요?
단백질, 핵산 등 생물분자는 생명의 기초이기 때문에 비교적 취약하며 저온에서 오래 살 수 있기 때문에 화학자들은 생명이 저온에서 기원해야 한다고 주장해 왔다. 목성의 위성처럼 영하의 추운 환경에서도. 하지만 분화구 근처에서 작은 선형 생물 화석이 발굴되었는데, 이는 이 생물을 구성하는 원자재도 분화구 근처에서 나온 것이어야 한다는 것을 보여준다. 사실 가장 오래된 세균은 여전히 온도가110 C 인 분화구와 온천에서 살아남는다. 이 오래된 화산 세균의 존재는 생명이 고온 환경에서 기원했다는 이론을 강력하게 지지한다.
생명의 기원을 탐구하는 두 가지 주요 연구 분야 모두 큰 문제가 있다. 생명의 가장 이른 나이는 반복적으로 밀려났고, 생명을 창조하는 화학적 변화를 할 시간이 부족한 것 같았을 뿐만 아니라, 그 화학 반응 자체에도 많은 신비가 있었다. (윌리엄 셰익스피어, 햄릿, 인생명언)
새로운 문제는 먹구름이 생물 진화의 그림을 가리는 것과 같다.' 시스템 발생 나무' 에서 그렇게 선명하게 보이는 진화 시스템 발생 나무는 다윈이 19 세기에 제기한 것으로 동물군의 진화사를 표현하는 데 사용된다. 종계나무는 생물의 진화사를 반영하며, 사람들은 그 가지를 따라 자신의 뿌리를 거슬러 올라갈 수 있다. 독일 박물학자 에른스트 하이켈은 최초의 복잡한 진화 트리 지도를 그렸고, 그는' 생태학' 이라는 단어를 만들었다. DNA 의 발견으로 사람들은 동식물의 계통 진화 나무를 그릴 수 있을 뿐만 아니라 동식물 생명체를 구성하는 유전 물질을 그릴 수 있게 되어 생명의 진화 과정을 더 깊이 이해할 수 있게 되었다. 연구원들은 이러한 계통 진화 나무를 그리기 위해 비교 시퀀싱 방법을 사용했다. 먼저 한 생물체에서 핵산이나 단백질을 구성하는 아미노산의 분자 순서를 결정한 다음 다른 생물체와 비교한다. 이 기술을 이용하여, 한 계통 발육 나무의 두 개의 가는 "가지" 가 얼마나 멀리 떨어져 있는지, 그리고 계통 발육 나무의 "가지" 를 일으키는 메커니즘이 무엇인지 (생물의 진화나 돌연변이로 인해) 밝혀낼 수 있다.
1970 년대 말, 일리노이 대학의 칼 워스 (Karl Voss) 는 모든 생물에 존재하는 RNA 분자에 비교 서열분석법을 적용해 이전에 생각했던 것보다 훨씬 복잡한 진화 나무도를 얻었다.
이 계통 발생 나무에는 원핵 생물, 고세균, 진핵 생물의 세 가지 기본 생물을 묘사하는 세 가지 가지가 있다. 원핵 생물은 세균 미생물이고, 고세균은 Voss 가 제시한 새로운 분류로, 보통 온천 등 매우 더운 곳에서 발견할 수 있는 두 번째 세균 생물이다. 진핵생물은 큰 세포를 가진 생물이며, 그중에는 주변 환경과 분리된 핵이 있다. 진핵생물은 동식물 등 모든 다세포 생물을 포함해서 물론 인간도 포함한다.
1980 년대 초부터 이 세 가지 기본 생물이 점점 더 많은 유전자를 디코딩하면서 문제가 발생했다. 보스의 초기 단백질 모델을 제외하고, 이 세 가지 게놈 기반 기본 생물의 인종 나무 패턴은 모두 다르다. 또한, 유전자 반복의 현상은 놀라운, 이는 원시 유전자, 즉 생명의 기원을 일으키는 유전자가 상당히 복잡하다는 것을 보여 주는 모든 유전자 조상을 찾는 복잡성을 야기한다. 이 복잡성은' 시작' 유전자가 있어야 하는 것이 아니다. 가능한 유일한 설명은 생명이 진화하는 초기에 일부 유전자들이 계속 돌연변이하지 않고 계속 위로 자라는 가지의 진화 나무를 형성하는 것이 아니라 수평으로 교환한다고 가정하는 것이다. 이 이론은 현재 발견된 몇 가지 사실의 지지를 받았다. 예를 들어, 일부 세균은 유전자를 가로로 변화시켜 항생제에 대한 저항력을 높일 수 있는데, 이것은 인간에게 불행한 일이다. 이 추론은 생명나무에 곧은 줄기가 없다는 것을 의미한다.
현재 전문가들은 최근 654 억 38+0 억년 전부터 의심했던 40 억년 전부터 DNA 가 형성한 나무가 상승, 성장, 가지를 나누는 시점에 대해 서로 다른 시간을 주고 있다. 우주의 기원에 대한 빅뱅 이론처럼 생명의 기원에 대한 이론도 매우 복잡하다. 특히 새로운 발견과 측정 방법이 지식 수준 향상을 촉진함에 따라 더욱 복잡해진다. 이 때문에 오랫동안 환상이 사라진 생명의 기원에 대한 다른 해석에는 여전히 충실한 추종자가 있다.
우리 지구의 생명은 우주에서, 소행성, 운석, 혜성, 심지어 화성에서 나올 것인가? 스웨덴의 화학자 가역존 아우구스트 아레니, 1903 년 노벨상 수상자는 생명의 기원에 대한 배아학을 창설했다. 그는 세균 포자가 휴면 상태로 추운 우주를 여행하며 올바른 행성을 만나면 성장과 번식을 시작한다고 생각한다. Areni uz 는 치명적인 우주 광선이 세균 포자를 죽일 수 있다는 것을 알아차리지 못했다. 프레드 호일은 또 다른 더 이상한 발생학을 조장했다. 그는 19 18 년 스페인 독감 전염병 등 유행병은 우주의 세균에 의한 것으로, 인간의 코는 우주에서 탄생한 병균을 걸러낼 수 있도록 진화했다고 주장했다. 프란시스 크릭 (제임스 왓슨, 모리스 윌킨스와 함께 DNA 이중 나선 구조 발견으로 1962 노벨 생리학 또는 의학상 수상) 과' 생명의 기원' 이전의 화학 선구자인 레슬리 오글러는 한 단계 더 나아갔다. 그들은 생명이 일부 고급 외계 문명에 의해 지구에' 종' 된 것이라고 생각하는데, 그들은 이런 가설을' 방향성 발생학 이론' 이라고 부른다.
아마도 다가오는 20 15 년 동안 인류는 지구에서 멀리 떨어진 태양계에서 더 많은 혹은 놀라운 생명의 증거를 발견할 수 있을 것이다. 미국 항공우주국 탐사선은 토성의 위성인 엔클라도스를 탐지할 것이다. 이것은 표면이 얼어붙은 행성으로, 그 아래에 물이 있을 수 있다는 것을 의미한다. 이 탐사선은 우주의 생명이 일부 보수적인 과학자들이 추측한 것보다 더 보편적이라는 것을 증명할 것이다. 최근 몇 년 동안, 우리는 지구상의 생명체가 어떤 극한의 온도에서 존재한다는 것을 알고 있으며, 이런 온도에서 우리는 오랫동안 어떤 생명체에게도 극히 불리하다고 여겼다. 엔셀라두스의 얼음 밑에서 어떤 생명도 발견된다면 배아학은 새로운 수준으로 높아질 것이다. 동시에, 과학자들이 우주의 기원을 가라앉히는 논쟁은 더욱 복잡해질 것이다.