第一篇：2 生命的起源與多樣性1

河南科技大學教案首頁

課程名稱 授課章節(jié)

教學目的和要求：

(1)使學生了解生命的起源的有關理論；(2)使學生掌握專業(yè)詞匯的主要用法。

教學基本內容：

(1)Glossary

(2)A home for life: formation of the solar system and planet earth(3)The emergence of life: organic and biological molecules on a primitive planet

專業(yè)英語（2）

計劃學時

Lesson Two The Origin and Diversity of Life

第二課

生命的起源和多樣性

教學重點和難點：

生命起源及專業(yè)英語詞匯的用法。

授課方式、方法和手段：

以老師翻譯為主，老師講解相關專業(yè)知識輔助學生理解，采用板書的方式，在教學過程中加強互動，讓學生翻譯部分內容，采取啟發(fā)式、講授式教學方法。作業(yè)與思考題：

課后作業(yè)：熟記專業(yè)英語詞匯。

思考題：宇宙大爆炸和生命起源之間的關系如何？Lesson Two The Origin and Diversity of Life 第二課

生命的起源和多樣性

Part I：Background 生命起源是一個亙古未解之謎，地球上的生命產生于何時何地？是怎樣產生的？千百年來，人們在破解這一謎底之時，遇到了不少陷阱，同時也見到了前所未有的光明。在兩千五百年前的春秋時代，老子在《道德經》里寫到，道生一，一生二，二生三，三生萬物。用現在的話說，就是地球上的生命是由少到多，慢慢演化而來。它們有一個共同的祖先，這個祖先就是一，而這個一是由天地而生，用今天的話說，可能就是由無機界所形成。

從古至今，有很多說法來解釋生命起源的問題。如西方的創(chuàng)世說,中國的盤古開天地說等。但直到十九世紀，伴隨著達爾文《物種起源》一書的問世，生物科學發(fā)生了前所未有的大變革，同時也為人類揭示生命起源這一千古之謎帶來了一絲曙光，這就是現代的化學進化論。生命起源的化學進化論首先在1953年首先得到了一位美國的學者米勒的證實，米勒描述的生命起源的事件應該是什么樣子的呢？那就是在早期，地球上因為它含有大量的還原性的原始大氣圈，比如說甲烷、氨氣、水、氫氣，還有原始的海洋，當早期地球上閃電作用把這些氣體聚合成多種氨基酸，而這多種氨基酸，在常溫常壓下，它可能在局部濃縮，再進一步演化成蛋白質和其他的多糖類、以及高分子脂類，在一定的時候有可能孕發(fā)成生命，這就是米勒描述的生命進化的過程。

生命的起源應當追溯到與生命有關的元素及化學分子的起源。因而，生命的起源過程應當從宇宙形成之初、通過所謂的“大爆炸”產生了碳、氫、氧、氮、磷、硫等構成生命的主要元素談起。

宇宙大爆炸(Big Bang)僅僅是一種學說，是根據天文觀測研究后得到的一種設想。大約在150億年前，宇宙所有的物質都高度密集在一點，有著極高的溫度，因而發(fā)生了巨大的爆炸。大爆炸以后，物質開始向外大膨脹，就形成了今天我們看到的宇宙。大爆炸的整個過程是復雜的，現在只能從理論研究的基礎上描繪過去遠古的宇宙發(fā)展史。在這150億年中先后誕生了星系團、星系、我們的銀河系、恒星、太陽系、行星、衛(wèi)星等?，F在我們看見的和看不見的一切天體和宇宙物質，形成了當今的宇宙形態(tài)，人類就是在這一宇宙演變中誕生的。

大約在66億年前，銀河系內發(fā)生過一次大爆炸，其碎片和散漫物質經過長時間的凝集，大約在46億年前形成了太陽系。作為太陽系一員的地球也在46億年前形成了。接著，冰冷的星云物質釋放出大量的引力勢能，再轉化為動能、熱能，致使溫度升高，加上地球內部元素的放射性熱能也發(fā)生增溫作用，故初期的地球呈熔融狀態(tài)。高溫的地球在旋轉過程中其中的物質發(fā)生分異，重的元素下沉到中心凝聚為地核，較輕的物質構成地幔和地殼，逐漸出現了圈層結構。這個過程經過了漫長的時間，大約在38億年前出現原始地殼，這個時間與多數月球表面的巖石年齡一致。

生命的起源與演化是和宇宙的起源與演化密切相關的。生命的構成元素如碳、氫、氧、氮、磷、硫等是來自“大爆炸”后元素的演化。資料表明前生物階段的化學演化并不局限于地球，在宇宙空間中廣泛地存在著化學演化的產物。在星際演化中，某些生物單分子，如氨基酸、嘌呤、嘧啶等可能形成于星際塵?；蚰鄣男窃浦?，接著在行星表面的一定條件下產生了象多肽、多聚核苷酸等生物高分子。通過若干前生物演化的過渡形式最終在地球上形成了最原始的生物系統，即具有原始細胞結構的生命。至此，生物學的演化開始，直到今天地球上產生了無數復雜的生命形式。

38億年前，地球上形成了穩(wěn)定的陸塊，各種證據表明液態(tài)的水圈是熱的，甚至是沸騰的?，F生的一些極端嗜熱的古細菌和甲烷菌可能最接近于地球上最古老的生命形式，其代謝方式可能是化學無機自養(yǎng)。澳大利亞西部瓦拉伍那群中35億年前的微生物可能是地球上最早的生命證據。

原始地殼的出現，標志著地球由天文行星時代進入地質發(fā)展時代，具有原始細胞結構的生命也開始逐漸形成。但是在很長的時間內尚無較多的生物出現，一直到距今5.4億年前的寒武紀，帶殼的后生動物才大量出現，故把寒武紀以后的地質時代稱為顯生宙。

Part II：Glossary

Big Bang 大爆炸 crust 地殼 mantle 地幔 core 核心 proteinoid 類蛋白[質] coacervate 團聚體，凝聚層 liposome 脂質體 ozone layer 臭氧層

continental drift 大陸漂移

binomial system of nomenclature雙名法 kingdom 界

division 門(植物)phylum 門(復數 phyla)（動物）class 綱 order 目 family 科 genus 屬 species 物種

taxon 分類單位，分類群(復數 taxa)taxonomy 分類學

clade 進化枝，分化單位

Part III：Text explanation

1.A Home for Life: Formation of the Solar System and Planet Earth 1.生命的家園：太陽系和地球的形成

The story of life's origins begins with the formation of the earth.The sequence of events that gave rise to our planet began, in turn, with the cosmic explosion physicists call the Big Bang.The sun at the center of our solar system condensed from a cloud of primordial matter roughly 5 billion years ago;the planets, including the earth, condensed about 4.6 billion years ago.The earth is composed of a number of layers: a solid crust, a semisolid mantle, and a largely molten(liquid)core that has a solid center.Basic physical features of Earth that may have made the emergence of life possible include the planet's size, temperature, composition, and distance from the sun.The major current hypothesis holds that life arose spontaneously on the early earth by means of chemical evolution from nonliving substances.生命的起源的故事從地球的形成開始： 引起我們的行星產生的事件是從宇宙大爆炸----物理學家稱之為“Big Bang”依次發(fā)生。大約在50億年以前，我們的太陽系的中 心的太陽是由一團原始物質凝結而成的； 行星，包括地球，大約在46億年以前凝結。地球由許多層組成： 一層固體的地殼，一層半固體的地幔和有一個固體的中心的基本上熔化的(液體)核心。地球上可能使生命出現的一些基本物理特征包括行星的尺寸，溫度，組成和距太陽的距離。當今的主要的假說認為生命在早期地球上自發(fā)產生，即通過非生命物質的化學演而自發(fā)產生。

2.The Emergence of life: Organic and Biological Molecules on a Primitive Planet 2.生命的出現：原始行星上的有機和生物分子

Evidence for prelife stages of chemical organization comes from laboratory experiments that try to duplicate the physical environment and chemical resources of the early earth.These experiments, including the pioneering work of Miller and Urey, have successfully produced organic monomers including amino acids, simple sugars, and nucleic acid bases.The probable next step toward life was the spontaneous linking of such monomers into polymers such as proteinoids and nuclei acids.Current research suggests that likely sites for this polymerization were clay or rock surfaces.生命出現之前時期的化學構成的證據來自模仿早期地球的物理環(huán)境和化學資源的實驗。這些實驗，包括米勒和尤里的開拓性工作，已經成功產生有機的單體(包括氨基酸，單糖和核酸堿基)。朝向生命的下一步很可能是這些單體自發(fā)連連成像類蛋白質和核酸那樣的聚合物。當今的研究表明聚合的場所可能是粘土或者巖石表面。

Researchers have found that, when energy is available to a system, they can generate three kinds of organic molecular aggregates.The Russian Aleksandr Oparin obtained polymer-rich droplets, called coacervates from solutions of polymers.Sidney Fox generated proteinoid microspheres from mixtures of amino acids and water.A third laboratory structure is the liposome, a spherical lipid bilayer that forms from phospholipids.A structure similar to one or more of these aggregates may have been the precursor of true cells.研究人員已經發(fā)現，當一個系統獲得能量時，可以產生3種有機的分子集合體。俄國Aleksandr Oparin從聚合物的溶液中獲得聚合物富集的小滴，叫團聚體。西德尼·?？怂箯陌被岷退幕旌衔锂a生類蛋白質微球體。第3個從實 驗室獲得的結構是脂質體，由磷脂形成的球狀的脂雙層。一個類似于一個或多個這些集合體的結構可能是細胞的前體。

Further steps in the appearance of cells on the earth included the development of RNA and DNA as biological information molecules.Evidence suggests that RNA, which can form spontaneously under conditions mimicking those of the early earth, was the first informational molecule.The discovery of RNA ribozymes-RNA that can act as an enzymelike catalyst suggests that such catalytic RNA also could have assembled new RNAs from early nucleotides.Certain catalytic RNAs can also carry out sexlike exchanges of pieces of RNA.地球上的細胞出現的進一步演化包括RNA和DNA 的發(fā)展作為生物學的信息分子。在模仿早期地球的的條件下，RNA能自發(fā)形成，這表明RNA是第一個信息分子，核酶（能作為一種酶樣的催化劑RNA）的發(fā)現的表明具有催化能力的RNA可能從早期的核苷組裝新RNAs。某些催化RNAs具有催化RNA片段進行類似有性交換的功能。

Following the development of a lipid-protein surface layer and replicating RNA and DNA informational molecules, the events leading to the emergence of living cells would have included the origin of the genetic code;the sequestering of RNA or DNA into cell-like structures;and the development of metabolic pathways.在脂蛋白質表層、復制RNA和DNA信息分子的形成之后，導致活細胞的出現的事件可能包括遺傳密碼的起源；RNA或者DNA被隔離在細胞樣的結構中；以及代謝途徑的發(fā)展。

第二篇：生命起源

第二章 生命起源與動物體基本結構

本章重點：掌握生命起源的過程及生命發(fā)展史的主要階段，了解生命史研究中的新進展及存在問題

第1節(jié)

生命的起源與有機體的演化 生命起源及其相關討論（掌握生命起源的過程、前生物演化階段的特征，了解生命起源各學說--神創(chuàng)論、宇宙論、自然起源論的主要論點）古老的原始生命（掌握古老生命的古生物學證據及其生存年代，了解古老生命的生存環(huán)境）細胞的起源及多級生態(tài)體系的出現（掌握原核細胞、真核細胞、分解者、合成者、消費者等概念的含義，掌握最早真核生物的化石證據）第2節(jié) 動物機體的發(fā)展

1細胞、組織、器官、系統的基本概念（熟記概念，了解現生動物的細胞、組織、器官、系統等）生物機體的發(fā)展（熟記胚胎的發(fā)育過程、原生動物、后生動物、側生動物、原口動物、后口動物等概念，并了解各類動物的的代表）后生動物的早期演化（掌握埃迪卡拉動物群的分布與性質，了解后生動物的早期演化及其證據）

第3節(jié) 生命起源研究新進展生命發(fā)展史的主要階段

生命史研究中的新進展及存在問題生物自身、埋葬、時間、成巖作用等對化石形成的影響分析化石的不完整性、原因及其古生物學意義

2從生物群、經過死亡群、埋藏群，到化石群的化石形成過程分析其對化石形成的影響及導致的化石不完整性影響 地層對比意義；生物進化證據意義；生物形態(tài)分析等

生命的歷史未必是循序的，它肯定是難以預料的。地球上生命進化是通過一系列意外偶發(fā)事件來實現的?？茖W家們正為探索地球上何時何處以及怎樣（這是最重要的）出現第一次生命作出不懈的努力

生命本質

地球可能正在將生命的種子撒播到整個銀河系。微生物可以像乘坐宇宙飛船一樣搭乘細微的塵埃顆粒，以太陽光線的推力為動力做著人類不敢想象的太空旅行。生命的確可以在宇宙間旅行！當居住生命的行星與其它天體發(fā)生碰撞時，飛濺的石塊將會攜帶活的生命體散落進茫茫宇宙，這些深度凍存的休眠孢子因此就會落到另外的某個世界。

當然這還需要有兩個前提條件：在這樣的行星生命大飛奔中，微生物休眠孢子必須經得起隕星猛烈的沖擊而不死亡，并獲得足夠的能量脫離行星引力奔向太空；然后這艘生命的諾亞方舟離開太陽系，并有幸登陸到一顆適合生命居住的行星上，而且這段在太空中遨游的時間不能太長，否則穿行于太空中的高能射線流將會把隕石星上的任何生命有機體烹熟。美國天文學家威廉姆·奈培說：“一般來講，從太陽系進入其它星系的任何石頭都不會攜帶活的生命有機體。但是，如果脫離地球的微生物能夠非常迅速地逃離太陽引力的束縛，例如當它們搭乘的隕石飛船是最微小的塵埃時，它們是有存活的可能的?！?/p>

大約４０億年前，地球曾遭遇一群彗星和小行星的撞擊，這場轟擊前后持續(xù)了數億年。這場劫難會對早期地球生命產生怎樣的影響呢？科學家在實驗室模擬了彗星撞擊地球的過程，結合相關實驗數據得出結論：早期地球上的微生物孢子體仍然經受住了隕星濺落時的劇烈沖撞，并在高溫高壓下頑強存活。隕石撞擊地球時，一些隕石碎塊粘住了部分具有非凡耐受力的微生物孢子體，然后借助于強烈的反彈力沖出地球引力圈，再次回到太空。地球和它的姊妹行星在圍繞太陽公轉時，都要穿越太空中由黃道帶塵埃組成的細小顆粒云層，這種塵埃云中的塵埃都來自于小行星相互碰撞產生的和彗星沿途撒落的碎屑。這些塵埃不停地與從地球上反彈來的大隕石撞擊、摩擦，使它們逐漸被磨小，直至消失，這就是所謂的沙爆現象。威廉姆·奈培估計，塵埃云的沙爆過程可以在２萬～２０萬年的時間內將一塊直徑一米的大礫石消磨得無影無蹤，而彗星破碎后對塵埃云的加厚，可以使沙爆的力量增加數倍，這樣，沙爆一顆大石頭其實不超過五百年。從地球上濺落到黃道塵埃云中的隕石，完全能夠在微生物孢子受到致命傷之前就已經裂解為塵埃粒，變成一艘輕型的宇宙飛船攜帶著生命向太空四處游弋。

一顆直徑不到１／１０毫米的塵埃顆粒完全有能力攜帶微小的生命，而僅僅憑太陽光子輻射的推力足以將如此細小的“宇宙飛船”迅速吹出太陽系，這個力與我們人類本身也在研制的太陽帆動力源如出一轍。太陽帆也許是將人造航天器帶到宇宙深處最理想的工具了，在這一點上人類的先見之明與自然的魔法竟然不謀而合。

這個塵埃宇宙飛船究竟有多快呢？從地球上起航，在７０萬年內，可以旅行完６０光年的路程！這個路程之中早已經過了幾個恒星驛站。所以，實際上我們的地球已然被一個巨大的太空“生物圈”包圍著，那些生物在微石粒上以冰凍狀態(tài)睡眠，在太陽系內外悠然自得地進進出出。對于生命，我們的太陽系根本不能封閉什么，它看起來像一個有一定孔徑的漏篩。太陽系圍繞銀河系運行，當它穿過那些誕生恒星的巨大塵埃云時，正是地球向太空播撒生命種子的好時機。根據威廉姆·奈培的估計，穿越期間地球將向塵埃云撒下三萬億億（３×１０２２）個微生物。自從地球生命出現以來，這種大規(guī)模播撒生命種子的穿越大約發(fā)生了五次，因此，這些地球微生物要找到一顆類地球外星著陸并生存下來是一件很容易成功的事情。

1990年，NASA的Kevin.J.Zahule和Daid Grinspoon對白堊紀－第三紀界線附近地層的有機塵埃作了這樣的解釋：一顆或幾顆彗星掠過地球,留下的氨基酸形成了這種有機塵埃;并由此指出,在地球形成早期，彗星也能以這種方式將有機物質像下小雨一樣灑落在地球上----這就是地球上的生命之源。

隕石分為球粒和非球粒隕石。球粒隕石來自宇宙，含有氨基酸，烴類、乙醇和其他可能形成保護原始細胞膜的脂肪族化合物。對生命起源有重要意義，和生命起源于彗星理論一樣，這是一新天外起源說 生物化學家David.W.Dreamer用默奇森隕石中得到的化合物制成了球形膜即小泡，其提供了氨基酸等有機化合物及生命開始所需轉變環(huán)境，即當隕石撞擊地球時，會產生形成生命所需有機物及環(huán)境?？的螤柎髮W的C.Hyba指出，撞擊可以以其他方式提供生命所需原材料。隕石撞擊的熱和沖擊波可以在原始大氣中激發(fā)合成有機化合物的化學反應

生命源于地球，由第一個生物經過再生、繁殖和演化，進而形成無數的生命形態(tài)并布滿整個地球。古菌類和后來的細菌在水里、空氣中和地上迅速繁殖，構成了一個生物圈。其中成員之間彼此交流，由此又先后產生了真菌和真核生物。然后又集合和組織成多細胞植物和動物。生命在海洋里蔓延開來，它們登上陸地，使世界充滿樹木和花草，又隨著昆蟲和鳥類飛翔天空。于是，在地球上形成和成長起“生命之樹”。人類是這棵生命進化樹最奇異的枝條。

對于生命的起源，科學家們通過各種實驗建立起各種假說來解釋。１９５３年，美國芝加哥大學的米勒和尤瑞以“電弧燒灼有機湯的實驗”向人們證明地球可以自發(fā)產生生命：自然界的放電現象促使大氣中彌漫著的甲烷、氫氣、氨和水之間發(fā)生化學反應，并產生了核酸、糖之類的復雜有機分子，進而逐漸孕育出了地球生物。但也有科學家從流星體中找出７０多種核酸，與地球生命核酸進行結構比照，結果發(fā)現有８種能完全吻合，這卻證明了地球生命的構成物質可能源自太空的觀點。生命究竟來自何方？這個問題直到今天科學家們仍在爭論不休

在原始地球條件下，生物單分子是從無到有創(chuàng)造出來的，現在的研究資料表明，放電、紫外線、熱能都可以促使生命元素合成生物單分子。

?生命起源和演化是和宇宙的起源和演化密切關聯的，生命的構成元素如碳、氫、氧、氮、硫和磷等都是“大爆炸”的產物。在星系演化中，某些生物單分子，如氨基酸、嘌呤、嘧啶等形成于星系塵?；蚰鄣男窃浦?，接著在一定的條件下，產生了像多肽多聚核苷酸等生物高分子 地球上有細胞結構的最簡單生命出現之前的演化過程，稱為前生物化學演化（介于化學演化和生物學演化之間的特殊過渡階段）?？梢苑譃閮蓚€階段：

?生物單分子的形成：例如氨基酸、嘌呤、嘧啶、單核苷酸、ATP等高能化合物、脂肪酸、卟啉等化合物的非生物合成

?生物高分子的形成：即生物單分子聚合為生物大分子（多聚化合物），例如由氨基酸聚合為多肽或蛋白質，由單核苷酸聚合為多核苷酸等。

低相對分子量的生物有機化合物主要是指蛋白質、核酸等。高相對分子量的有機化合物是由低相對分子量的有機化合物經過聚合而成的多分子體系。低相對分子量的生物有機化合物變?yōu)楦呦鄬Ψ肿恿康纳镉袡C化合物的化學反應都是脫水縮合反應。

美國科學家的一項新研究表明，構成地球生命的一些基本分子，其“模板”可能是隕石從太空中帶來的，這有助于解釋為什么地球生物的遺傳物質ＤＮＡ全是右旋結構。

美國亞利桑那州立大學的科學家皮扎雷洛等人模擬了隕石落在數十億年前地球表面的“ 原始湯”中產生的反應，發(fā)現如果隕石攜帶的有機物質中某一結構的分子占優(yōu)勢，能夠促使隨后產生的地球生命物質也出現結構傾向性。

許多化學物質分子有著“左”和“右”兩種不同結構類型，兩者之間的關系就像人的左右手。通?；瘜W反應會產生等量的左手和右手型分子，但生命體中的糖全都是右手型的，包括構成ＤＮＡ的脫氧核糖；而蛋白質的基本單元氨基酸全是左手型的。所有生物ＤＮＡ的雙螺旋的旋轉方向也都相同，為右手螺旋?？茖W家一直不清楚為何生命會有這樣的傾向性。制造純左手或純右手型物質的一個方法，就是使用左手型或右手型的“模板”分子。人們早已知道，一些隕石中含有氨基酸等有機分子。有科學家提出，隕石在太空中運行時，某些天體如中子星發(fā)出的光具有偏振性，只使隕石中右手型的氨基酸分解，使剩下的左手型分子比右手型分子多。隕石落在地球上，這些分子成為地球生命起源的“模板”，使更復雜的生命分子也具有傾向性。皮扎雷洛等人使用一種名叫異纈氨酸的氨基酸進行試驗，證明分子的結構傾向性可以通過化學反應來傳遞。在一塊于１９６９年在澳大利亞發(fā)現的隕石中，曾經發(fā)現有異纈氨酸存在。這塊隕石有４５億年歷史，幾乎與地球一樣古老。這塊隕石中所含的異纈氨酸，左手型的比右手型的要多，科學家參照其比例調配了反應試劑。異纈氨酸與兩種原始地球上可能廣泛存在的有機物發(fā)生反應后，產生了一種稱為蘇糖的糖類，其中右手型的蘇糖比左手型的蘇糖要多。也就是說，結構傾向性從氨基酸傳遞給了糖，更多的左手型氨基酸，促使產生了更多右手型的糖。蘇糖是生物體內常見的一種糖。皮扎雷洛認為，生命體糖類的“右傾”特性，有可能就是這樣開始的。蘇糖可以進一步反應生成稱為蘇糖核酸（ＴＮＡ）的物質。ＴＮＡ與ＤＮＡ有些相似，也能形成雙螺旋結構，但比ＤＮＡ簡單。此前曾有科學家提出，生命有可能最初使用ＴＮＡ為遺傳物質，后來進化到使用ＤＮＡ。皮扎雷洛等人的新研究，為ＴＮＡ及ＤＮＡ螺旋方向起源提供了線索。

化學演化和前生物演化之后，單細胞終于形成了，生命進入了細胞演化階段。演化的下一個重大階段是由這些原始單細胞真核生物向多細胞的后生動植物的過渡。通過遺傳密碼的演化和若干前生物系統的過渡，地球上最終產生了最原始的生物系統，即具有原始細胞結構的生命。

細胞形成后，生命進入細胞演化階段。此階段演化主要集中在細胞內部組織水平提高，包括細胞結構的復雜化、代謝方式的演變等，同時伴隨著規(guī)模較小的生態(tài)學分異和物種分異 從原核生物過渡到真核生物，完成了細胞演化中最重要的一步。最早的原始的真核生物是微小的單細胞，它們進行有絲分裂，能進行光合作用

地球上第一個單細胞原始生命的出現標志著生命演化進入了生物學演化。

生物學演化又可以早期細胞演化階段；晚期組織器官演化階段或系統演化階段。

細胞演化階段是從原始單細胞生命產生到后生動植物的大量出現，持續(xù)了25億年以上。后生動植物出現后，生物進入系統演化階段，在大約7億年的時間內，數以千萬計的物種經歷了形成和絕滅的演化歷程

原核細胞與真核細胞的差別如此巨大，以至于過去人們認為原核細胞是由真核細胞退化而來的。解決由原核細胞向真核細胞的演化問題是細胞演化的關鍵。人們在這個問題上爭論頗多

最令人感興趣的是加拿大安大略的岡弗林鐵建造中的微化石群（19.5億年）。其化石豐富，形態(tài)多樣、分布廣泛。在形態(tài)上有類似孢子的球狀體，特別引人矚目的是岡弗林微化石群中的絲狀體已出現異形胞，大小細胞之間清楚地顯示出細胞壁分開。在原核生物中見于藍藻。在現生的藍藻絲體里，營養(yǎng)細胞發(fā)育成很大的厚壁休眠胞或不動體，或者發(fā)育成具有特殊代謝功能的異形胞。異形胞具有固氮功能。由此可見，岡弗林微化石群中，藍藻己相當繁盛，種類也較多，它們是當時海洋中主要生產者

?后生動物和后生植物如何由原始單細胞真核生物演化分支出來？誰先誰后？這些問題目前還沒有一致的看法。

?按照新近時興的細胞內共生假說來解釋后生動植物的起源是某些異養(yǎng)的、行吞噬作用的單細胞真核生物祖先可能以吞噬原核生物為生，其中一些與光合作用的原核生物發(fā)生細胞內共生，形成能進行光合作用的自養(yǎng)的真核生物，經過進一步演化，成為后生植物。另外一些仍保留異養(yǎng)功能，演變成為變形蟲、鞭毛蟲、纖毛蟲等原生動物和真菌。從異養(yǎng)的原生動物再進一步演化出海綿、水母以及無體腔原始后生動物

地球上最古老的沉積巖大約有38億年的歷史，地球凝聚8～9億年后才形成硬的地殼，生命才有了立足之地

最老的有細胞結構的生命證據是西澳大利亞的Warrawoona微生物化石群（35億年），表明地殼形成后不到3億年生物演化就開始了。但大多數地質學家認為，最古老原始生命是和最古老的沉積巖同齡（38億年），證據是格陵蘭西部Isua沉積巖中的條帶狀鐵建造。南非Swaziland超群（34億年）古老巖層中存在簡單的層狀疊層石

年齡為33億年的南非Onverwacht群的碳同位素比值有一個明顯的變化，由此推斷光合作用的歷史可追溯到33～35億年前

第三篇：生命起源讀后感

生命起源讀后感

（一）《古生物地史學》是一個學地質專業(yè)的學生必修的一門科目。學完前五章后，老師讓我們寫一篇關于生命起源與演化的小論文，于是我就開始“籌備”了起來。如果僅是將課本上的知識簡單的羅加起來未免有點“俗氣”了不是，所以我就借助網絡，查找一下相關的影視及其資料，準備開工！首先看到的是《生命的起源》這部電影資料，有感觸，于是就想，先寫寫觀后感再說吧！

從今天起，我感覺人們一定要對生命充滿了敬畏。在40億年前當地球還是個水深火熱的地方時，沒有任何生機，大氣中充滿的不是氧氣，而只是一些水蒸氣，及一些甲烷，二氧化硫等一些不適宜生命生存的氣體，大地熔巖橫流，就想一個火球?？墒蔷驮谶@時，突然下了一場雨，這雨一下就是幾百萬年。炙熱的熔巖流冷卻了，無數道橫貫天空的閃電夾雜著雷鳴。雨過之后，不知道是外太空的大分子物質還是雷電的原因，帶來了可以生命的東西，它不能蠕動，只是靜靜的呆在那里，在等待什么。但我可以很肯定的說：他們從沒有停止去努力呼吸與運動甚至他們也在思考。生命即便微小也從未選擇放棄進化的路途，從它誕生的那一刻起，就開始學著去適應環(huán)境，向外界尋求生存，對，是很艱難！

影片向觀眾展示了美輪美奐的海底世界，展現出原始生命的進化歷程。當我們靜下心來去欣賞時，我們發(fā)現，即便那么微小原始的生命都充滿著神秘，美麗。影片的視覺效果給人以震撼，從中讓我們感受到生命就像一個奇跡。如《宇宙與人》中講的那樣：如果有足夠的時間，塵埃也會有生命。

當今，我們一次又一次的去尋找大-片的視覺效果，一部又一部的壓軸電影總是滿足不了我們深不可量的欲望鴻溝。請我們平靜下來吧，盡管很難，可是當你看到原始的生命祖先——一切生命的起源，在那里安靜的呼吸時，難道你沒有什么感觸嗎？

生命起源于海洋，海洋孕育了生命。每當我們看到海洋時請投以我們原始的崇敬。我們盡管是人類，但我們要知道，我們自己在生命的演化長河中，不過只是數的清的一段。不要以為我們有智能，所以我們會思考，我們能統治。我倒是感覺：因為我們會思考，所以我們有智能。因為思考讓我們有了文明和發(fā)展。生命從未吝嗇向我們保留什么，它也從未停止過前行的步伐，當我們還在浮躁不安時，其實我們更需要安靜下來思考而非去尋找釋放浮躁的方法。生命需要安靜，它的熱情表現在前進的路途中！

靜靜的觀看這個星球上的一切，再過40億年，它會伴隨我們的母星太陽的消失而消失，如果你感覺沒必要思考那么長，那就看看今天的夜晚，如果你能在城市的路燈熄滅后看到童年時璀璨的星河，請你靜靜欣賞，生命與時間的完美結合就是這個時刻的你的全部。

生命起源讀后感

（二）今天，我讀了《生命起源》，這本書是達爾文寫的。是達爾文論述生物進化的重要著作?！段锓N起源》大概是19世紀最具爭議的作品，達爾文用其仔細的觀察及豐富的想象力，在這本書中詳細描寫了生物物種由簡單到復雜，由單一到繁多這樣的一個演變過程?！段锓N起源》 就象是一棵樹不斷能長出新的枝條，在生物的演變過程中，新的物種分枝會在原有的基礎上產生出來。但畢竟整本書也就是在探討物種的問題，這是假設有了生命以后的事情。

在這本書中達爾文的觀點是遺傳變異 過度繁殖 生存斗爭 適者生存，這點我非常同意他的想法。生物有進化，物種也有變化，本不是達爾文首先發(fā)現的;進化學說，()也不是達爾文創(chuàng)建的，在他以前已有著漫長的歷史。不過達爾文加上他觀察所得的新材料，總結和發(fā)展了進化學說，提高了它的科學性，徹底擊毀了科學思想界中的宗教統治，建立了生物學的真正基礎。在解釋萬物及生命起源的時候，所有的理論都是要靠信心來接受的，也既是說，都是信仰。要接受不相信上帝的信仰，應該是需要更大的信心，需要克服更大的障礙，因為這些信仰里實在是包含了太多的未知因素。

我認為達爾文的《物種起源》很適合我們中小學生閱讀，我們還應該學習達爾文那種堅持不懈的精神。

第四篇：生命的起源與演化1

化石探秘

生命的起源與演化

宗艷梅

（山東科技大學信息科學與工程學院計算機09-1班）

【摘要】 地球在宇宙中形成以后，開始是沒有生命的。后來經過幾千萬年的演化，從原始海洋一直到現在的人類，經過了漫長的演化過程。十幾億年前，在各種自然外力的不斷作用與影響下，生命悄無聲息的來到了地球。也許生命早已存在于其他星球或者說生命的誕生本就隨著宇宙的大爆炸而應運而生。我們人類只有幾十萬年的到一百多萬年的歷史，人類科技的飛速發(fā)展也不過是近幾百年的積累。以下講述了生命的起源及演化的過程。

【關鍵詞】 生命起源、原始生命、化學演化、新生命

【正文】地球在宇宙中形成以后，開始是沒有生命的。經過了一段漫長的化學演化，就是說大氣中的有機元素氫、碳、氮、氧、硫、磷等在自然界各種能源（如閃電、紫外線、宇宙線、火山噴發(fā)等等）的作用下，合成有機分子（如甲烷、二氧化碳、一氧化碳、水、硫化氫、氨、磷酸等等）。這些有機分子進一步合成，變成生物單體（如氨基酸、糖、腺甙和核甙酸等）。這些生物單體進一步聚合作用變成生物聚合物。如蛋白質、多糖、核酸等。這一段過程叫做化學演化。蛋白質出現后，最簡單的生命也隨著誕生了。這是發(fā)生在距今大約36億多年前的一件大事。從此，地球上就開始有生命了。

經科學研究，地球的早期環(huán)境惡劣，到處都是火山和巖漿，地殼每天都在劇烈的運動著，經歷了漫長的時間，才出現了山川和河流以及海洋，才變成了一顆可以誕生生命的星球，又經過了漫長的時間，才孕育出了最初的生命。

2010-11-2

現代科學認為，在地球最初形成的時期，表面充滿著原始大氣層，后來這些原始大氣發(fā)散到太空中去，但地球內部不斷的釋放出二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨等氣體，地球表面和大氣層中，火山和雷電等巨大能量不斷釋放，這第二代大氣又不斷的變化，形成占大氣99%的氧氣和氮氣，有了這個大氣層，地球表面溫度變化就可以保持在一個相對穩(wěn)定的范圍內，初步具備了形成生命的條件。地球誕生初期，形成生命的基本物質蛋白質和氨基酸等就已經存在了，這樣蛋白質和氨基酸、氮和氧、鐵、磷、硫等基本元素，經過漫長時間的相互作用，生命的基本形式出現了。

隨著現代科學的發(fā)展，科學家們在陸地和空中發(fā)現了大量生命基因物質。1969年澳大利亞發(fā)現了著名的默契森隕石，它的表面布滿了氨基酸。中國科學家們也發(fā)現了具有原始形態(tài)的多細胞生命物質，存在的時間至少可以追溯到20億年前。美國國家太空總署的U2高空偵察機，在10000米的高空，收取到了從大氣平流層向下飄落的彗星塵埃，發(fā)現里面充滿著有機物質，和漂浮著的生命分子，美國著名科學家卡爾·薩根（1934-1996）認為，生命的初始物質就是這樣來到地球的。這些生命科學的成果告訴我們，地球上最原始的生命，可能有兩個來源，第一是從地球誕生開始，在地球表面和大氣層中，就廣泛地分布著大量的各種形式的生命基因物質；第二是來自外太空的生命基因物質，伴隨著外太空隕石和風雨雷電，不斷的降落到地球上。但不管是來自哪里，這些生命基因必然是多種多樣的，不會處在同一條起跑線上，必然是有高級和低級、先進和落后的區(qū)別。在漫長的時間長河中，高級的生命基因不斷向高級人類形式過渡，低級的生命基因在相對低級的范圍內獲得發(fā)展，形成今天地球上豐富多彩的生命形式。

生物的進化大體趨勢始終遵循著從簡單到復雜，從低等到高等的，從單細胞到多細胞，從水生到陸生的過程，但是在生物的演化進程的某個片段，我們也會發(fā)現某些個例。它們的誕生本身就開創(chuàng)了一個進化奇跡，它們并不遵循生物進化的一般規(guī)律，似乎它們本身的誕生就是為宇宙中生命的多樣性創(chuàng)造其他適合的更有效率的模式。還有一些生物，當突發(fā)的宇宙環(huán)境的變化對地球環(huán)境造成影響時，由于它們的進化里程沒有足夠的效率，或者沒有足夠的防危機能力，也消逝在地球生命長河中。

反觀人類社會，生命的進化規(guī)律似乎又隱隱約約在應實人類社會的種種規(guī)律，種種法則，種種悲劇，或者即將上演的喜劇。

毛澤東同志在他的詩文中，把人類起源的復雜歷程概括為一句話“人猿相揖別”，把人類在漫長的原始社會時期經歷的舊石器時代、新石器時代和青銅器時代，高度地概括為“幾千寒熱。

從現代考古學的發(fā)現中，我們知道人類誕生的過程極其艱辛，前后歷時3000多萬年時間。先是誕生了森林古猿，之后又誕生了拉瑪古猿，此后南方古猿人類的祖先問世了。

400萬年前人類誕生了，從此地球進入了人類階段，地球經受著一次深刻而有意義的變化。

人類的誕生是在其他物種的基礎上誕生的，是生物進化技術積累的再創(chuàng)新。人類的誕生也是遵守著生物進化的一般法則。

從以上我們能了解到，生命的起源與演化經歷了漫長復雜的過程。但同時，物種的進化大體上還是一個被動的過程。它需要自然條件的突破與時間的累計。與此同時，人類社會的發(fā)展是一個主動的過程，它是人類積極的有目的的行為。

所以，生活在幸福中的我們，應該好好學習，珍惜現在的生活。充分利用現在的資源，充實自己，讓自己的人生更有意義！

參考文獻：

【1】 位夢華，《從宇宙到生命》，知識出版社，2006.9

【2】 郝首剛、馬學平，《生命的起源與演化》，高等教育出版社，1999.12

【3】 陳蓉霞，《進化的階梯》，中國社會科學出版社，1996.12

【4】 達爾文，《物種起源》，陜西人民出版社，2000.4

【5】 參考網頁:

第五篇：生命起源與進化期中論文（模版）

********大學期中考試論文

課程名稱：生命起源與進化班號：學號： 姓名：成績：

《侏羅紀公園》觀后感

上周三我們生命起源與進化這門選修課觀看了《侏羅紀公園》，影片中給我的映象不僅僅是那些復制出鮮活的恐龍的生活和一些驚險刺激的場面，還有一個最為重要的就是貫穿整個影片的思想——人與自然的較量猶如蚍蜉撼樹。

這部影片的主要內容講的是：都是研究上古動植物的科學家阿蘭·葛蘭特與艾麗·塞特勒，他們將全部精力投入到挖掘恐龍骨骼化石上。直到一天，億萬富翁、努布拉島的主人哈蒙德博士前來請他們“ 出山”。原來哈蒙德手下的大批科學家利用凝結在琥珀中的史前蚊子體內的恐龍血液提取出恐龍的遺傳基因，加以修補和培育繁殖，竟然將已絕跡6500萬年的史前龐然大物復生，使整個努布拉島成為恐龍的樂園，即“侏羅紀公園”。哈蒙德博士雄心勃勃地準備將該島建成為一座大型游覽公園，并且為了更多地吸引游客以及更好地促進科學研究，哈蒙德甚至大量繁殖了兇猛的食肉恐龍，看到霸王龍與迅猛龍等食肉恐龍沿沿不絕地從人工繁殖流水線上生產出來，格蘭特與一道同行的伊安·馬康姆博士都隱隱地感到一種潛在的危機。事情果然不出所料，正在他們乘坐游覽車行至公園正中心部分的時候，一場突如其來的颶風摧毀了島上的電力同通訊系統，同時哈蒙德手下的一名員工為了私自利益企圖將某些恐龍基因偷偷帶出去，在此過程中又關閉了園中的防護電網和安全系統，園中的恐龍頓時如魚得水，紛紛沖破防護網開始對島上的任何員工大開殺戒，努布拉島瞬間變成一片地獄般的恐怖地帶，島上存活的人們紛紛被四面涌出的恐龍們追殺著，被困于公園正中央的格蘭特博士一行更成為了食肉恐龍優(yōu)先考慮的目標，救援隊何時趕來尚未確定，此時被邀請的各位專家們唯一的選擇，就是紛紛利用他們各自的專長幫助自己與同伙們一道逃離出這片恐龍們的殺戮地帶，一同存活到最后希望來臨的時刻。

看完后通過與上課所學的知識和自己上網所查的資料來看，以目前的科學技術來說，恐龍的復制可能性較小，《侏羅紀公園》中的恐龍的復制基于蚊子中的DNA。DNA 雖號稱穩(wěn)定，但是又不會太穩(wěn)定。現在估計常溫壽命很難超過百萬年數量級，而目前所知的生活最晚的恐龍的也是在6500萬年前，而晚侏羅世距今也有一億五千萬年。即便提取出來，想要修復DNA也是一大難題。況且現在有觀點認為生物體基因之間是動態(tài)網絡關系，照此說來不同物種即使是功能相當的元件也很可能不兼容，何況恐龍沒有什么太近的親屬。即使修復了但仍然還有問題：DNA不等于細胞。就算拿到了完整基因組，沒有細胞環(huán)境又能如何，不過一堆大分子而已，想把恐龍DNA注入鱷魚卵里？裸露DNA立馬就降解了。人工核建成倒是有些進展，估計能作出完整核膜，可是按現在的克隆技術，同種生物核移植由于再編碼的問題，成功率都極低，異種移植必然更麻煩。就算我們得到了重組的恐龍雙倍體細胞，可發(fā)育怎么辦，本來發(fā)育是由母源mRNA起始的，鱷魚mRNA能起始恐龍核嗎？另外利用與青蛙的基因來讓恐龍都為母性恐怕也太小看了生物的進化能力了吧！就算擁有這種高科技人類最后的命運也只能受這些恐龍的擺布，同樣也只有一個結果——人類的滅亡。

也許這部影片存在了許多小的科學性的問題，但其實拋開這些問題來說，它更反映的是一種思想，當人類站在這充滿神秘色彩的大自然面前，人類的貪婪，高傲，永不滿足讓人類企圖征服自然，結果卻是悲劇的一而再，再而三的發(fā)生。正如：“當地球沒有了動物、植物或者更有甚者破壞了自然，人類的貪婪之網就會蔓延成沙漠，而地球的每一個角落，都將成為人類為自己挖掘的墳墓?！崩缃鼉赡陙?，人類不斷受到猴痙、艾博拉、瘋牛病等來自動物的自然源疾病的威脅，而爆發(fā)于亞洲的禽流感，更是自然界的警示，禽流感在100年前就有，但只有在動物間傳播，為何會突然給人類造成嚴重危害？這都是人類本性貪婪，肆意破壞自然的苦果，人與自然有條“潛規(guī)則”，不遵守規(guī)則就會受到自然的懲罰。就像英國科學家說的：“人就不應該生存在這個原本祥和的地球上，因為人有貪婪、人有欲望、人有無底的物質需求?！笨墒怯行┟つ康呢澙返娜祟悶榱私疱X利益不顧一切后果的破壞自然。而當自然災難來襲，人類所能做的也只是逃避，只有預防，而無法戰(zhàn)勝。

人類只是大自然的一小部分，大自然不僅為我們提供了賴以生存的物質，而且也保護著我們人任課教師：日期：年月日

********大學期中考試論文

課程名稱：生命起源與進化班號：學號： 姓名：成績：

類不受外太空的干擾。事實上，人類作為一個生物物種的確是自然界的一部分，人體的生命活動始終遵循自然規(guī)律。在自然界的長期演化中——只是人類適應大自然的過程，人類形成了超越其他物種的智能，并建立起極其復雜而嚴密的社會組織體系。雖然人類同其他生物和無生命的物質相比具有許多不同的特征，特別具有高度的能動性和創(chuàng)造性，但是人類本身是自然長期進化的結果，而且始終同自然之間保持著物質、能量和信息的交流。沒有人類，自然照樣存在，即自然不依存于人類；但是人類只有在一定的自然環(huán)境中才能生存，即人類始終依存于自然。自然是按照客觀規(guī)律運行，本來不存在什么恩賜和報復。但是因為我們人類宣稱要征服和戰(zhàn)勝自然，常常違反客觀規(guī)律，結果遭受損失，在觀念中被認為是自然的報復。不論怎樣看，人類都需要冷靜地反思自己的觀念和行為。自然具有無限的廣闊性和復雜性，總是存在未知領域，在一定的歷史條件下，人類認識、改造和利用自然的能力是有限的；自然規(guī)律具有客觀必然性，無論古代和現代，人類都必須遵循自然規(guī)律，違反自然規(guī)律最終會自食其果。

現在的人們要想長久地生存在這美麗的地球,應該在自然面前保持謙虛謹慎，虛心向自然學習，在按自然規(guī)律辦事的前提下充分發(fā)揮人的能動性和創(chuàng)造性同時也得保護好自然，不失為明智的態(tài)度。任課教師：日期：年月日