生命起源2

雖然以上敘述的情景已經刻印在教科書內,但最近卻受到空前嚴峻的挑戰。《起源》一文提到「RNA與它的合成物﹙components﹚就算在極其良好的條件下都很難合成。何況是在極其不利的前生物﹙prebiotic﹚狀況下,更難自己合成。」「譬如,在合成核糖﹙sugar ribose﹚的過程中,同時會形成許多其它足以阻止RNA形成的糖質。何況RNA與DNA的組成需要靠自然界中稀有的磷﹙phosphorus﹚作為它合成的主要成分。」

《起源》一文又提到喬伊斯﹙Gerald F. Joyce of Scripps Clinic﹚的解釋:「即使RNA已經被合成了,它與蛋白質相比是極其惰性﹙inept﹚的分子,因此它需要科學家們諸般的協助,才能自我模擬﹙copy﹚。」「一位比其他科學家作更多RNA研究的俄格﹙Leslie E. Orgel﹚完全同意喬伊斯﹙Joyce﹚的見解。」俄格﹙Orgel﹚強調說:「用模擬初期RNA世界的複雜試驗,來代表生命起源可能發生的情景,是完全不相稱的。」俄格補充說:「它們需要非常準確地符合極其眾多的條件,並且絕無一失才行。」 除此之外,福克斯﹙S.W. Fox﹚的理論現在已經被許多科學家所拋棄。喬伊斯﹙Joyce﹚指出,即使類蛋白質﹙proteinoids﹚能夠形成,但它只能到此為止。因為它不能再繁殖或進化。 《起源》一文承認,「更糟糕的是,近代學者發現,生命是在遠比米勒的試管更艱難的環境中長成。原始空氣可能沒有米勒所假設含有的甲烷﹙methane﹚與氨﹙ammonia﹚。因此,當時可能不像他的試驗所想像的一樣,有利於有機體的合成」。過去十多年的許多有關原始岩石,以及星球探險的研究,提供了多重証據,論証到氧氣曾存在於地面的原始氣層。最低限度,原始地球以及它的大氣層沒有米勒所想像的還原性環境。最突出的轉折點該算是1976年海盜號﹙Viking﹚在火星表面的探險,論証星球表面可能是氧化而非還原性的環境。其實,過去三十年,從來沒有任何地質學和地質化學的証據支持原始氣層還原性環境的理論。」(3)「假若,原始氣層本來有甲烷﹙methane﹚存在,在紫外線的照射下,它們早就被聚合﹙polymerized﹚,而掉入海洋變成複雜的碳氫化合物﹙hydrocarbons﹚,並且氨也會經由光解作用﹙photolysis﹚變成氮和氫。這一切,很容易使所有化學進化的主要組成分子在大氣層濃度稀薄到根本不可能使它們擔任任何化學進化的角色」(4)「若原始氣層如火星表層一樣含有氧氣的話,那麼化學進化就從來未曾發生過﹙no chemical evolution ever occurred﹚。即使原始氣層只有輕微氧化作用,那麼退化過程必超過合成作用。」(5)密西根﹙Michigan﹚大學的沃克﹙James Walker﹚指出,(6)太陽輻射的紫外線,今天已被大氣層的臭氧所阻隔。根據他在實驗室的研究和電腦所重建的大氣層模擬,原始氣層必定會將氫化分子﹙hydrogen-based molecule﹚破壞,含有氮氣和二氧化碳的大氣層不能增進氨基酸和其他生命母質﹙precursors﹚的合成,根據賓夕法尼亞﹙Pennsylvania﹚省府大學的加士亭﹙James Kasting﹚(7)的觀點,二氧化碳氣層很可能造成溫室反應,使地面溫度升到近乎水的沸點。 況且,斯格夫(J.W.Schopf)(8)等學者對南非、澳洲和格陵蘭(Greenland)分子化石(molecular fossils)和微化石(microfossils)的研究,使他們毫無疑問地相信,生命的起源發生在地殼冷卻和穩定後的瞬間(由地質時間來說),這留下最多只有一億年的時間可以允許化學進化過程的發生。(9)但根據美國太空總署(NASA)由隕石(asteroid)撞擊月球的研究結果,論証到隕石撞擊地球表層的破壞力可能達到五百萬兆(five trillion megatons)強烈炸藥(TNT)的爆炸力。(10)太空總署(NASA Ames)研究中心的俄伯比(Dr. Verne Oberbeck)、福格門(Dr.Guy Fogelman)和撒能(Dr. Kevin Zahnle)推算出「地球上生命由其化學成分長成可能只有一百萬年的時間。」 米勒博士承認:「如果生命的起源只經歷一百萬年。他不會感到驚奇。(11)這使一些理論家感到相當震驚,他們原以為生命起源這相當不可能的事件,至少需要幾億年才可能發生(hundreds of millions of years would have been required for it to occur)。」布魯克斯(Brooks)以及肖士(Shaw)指出:「這段時間要用來偶然巧合地組成主要的非生物前體(abiogenic precursors),已經顯得太短,何況用來發生化學進化?」(12)

(3) R. A.Kerr,1980,Science,Vol. 210,p.42. (4) P. H. Abelson,1966,Proc. Nat. Acad. Science,U.S. Vol. 55,p. 1365.Ed. K. Dose,etc.,1974,The Origin of Life and Evolutionary Biochemistry,New York: Plenum Press,p.107. (5) Charles B. Thaxton,etc.,1984,The Mystery of Life's Origin,New York:Philosophical Library,p.182. (6) John Horgan,1991,Scientific American,p.121. (7) 同上 (8) J. W. Schopf and E. S. Barghoorn,1967,Science,Vol. 156,p.508. (9) J. Brooks and G. Shaw,1973,Origin and Development of Living Systems,London and N. Y.: Academic Press,p.73. (10) M.W.Browne,1991,Ottawa Citizen,p.C3,August 4. (11) S. L. Miller,1982,In Mineral Deposits and the Evolution of the Biosphere,New York:Springer-Verlag,p.157. (12) 同註9,第78頁。