中國俗語(電子書)

生命起源比你想的更簡單


地球上突然出現RNA之類能自我複製的大分子，可能性微乎其微；但是由能量驅動的小分子反應循環，反而比較可能是生命的開始。

撰文╱夏皮洛(Robert Shapiro)

翻譯／涂可欣



不平凡的發現可以讓人提出不平凡的主張。當華生（James Watson）宣佈他和克里克（Francis Crick）發現了DNA的結構後，克里克立即「飛奔到老鷹酒吧，告訴附近每個人：『我們已發現了生命的秘密。』」DNA優美的雙股螺旋結構，值得科學家投注熱情：這種結構讓遺傳訊息能夠以四種化學物質（鹼基）構成的字母來傳達下去，就像是英文使用26個字母來書寫一樣。


此外，這些資訊儲存的形式為兩條長鏈，兩條長鏈記錄了彼此的內容，這種安排顯示了雙螺旋的複製機制：DNA雙股螺旋的兩條長鏈在複製時會分開，帶有鹼基的DNA基本單元（核酸）會沿著剛分開來的兩條長鏈排列並連接，形成兩個新的雙股螺旋結構，這兩個都是原本DNA的複製品。


華生–克里克的DNA的結構，激發了排山倒海般有關活細胞運作方式的發現。諾貝爾獎得主繆勒（H. J. Muller）寫道，基因成份是「活生生的物質，是最早生命的現今代表」；天文學家薩根（Carl Sagan）想像它是「一個原始、裸露而活生生的基因，處於稀薄的有機物質溶液中。」（這裡的「有機」是指含碳原子的化合物，它們存在於生命中，也存在於非生命世界中）雖然人們對生命提出了許多不同的定義，而繆勒的看法和美國航太總署（NASA）的定義剛好一致：生命是能夠自我維續、進行達爾文式演化的化學系統。


道金斯（Richard Dawkins）在他的《自私的基因》一書中，詳細描述了最早的生命物質：「在偶然的機緣下，一個神奇的分子形成了。這種分子可能不是當時最大或最複雜的分子，但它有一個非常特別的性質：它能夠複製自己。讓我們稱它為『複製子』（replicator）。」道金斯在30年前寫下這段話時，DNA是最符合這個角色的候選者，後來研究人員又認為其他分子可能是最早的複製子，但我和一些科學家認為，複製子的生命起源模型有其根本的缺陷，我們傾向另一個比較有道理的概念。