维基少年:生物学/生命的起源

生命的起源

大约 34 亿年前的叠层石

大约在地球形成后 10 亿年后，出现了原生动物和叠层石。生命的进化方式尚不清楚。有各种理论，其中一个将在下面介绍。生物控制其内部化学物质。从化学到生物学的过渡的一个主要问题是自我调节。与市场经济的比较应该澄清这一点。

- 当工厂的仓库满了时，生产就会停止。（最终产物抑制化学反应。）在市场经济中，生产受供求关系的调节。（在化学中，起始产物和最终产物控制反应。）

- 工业中存在废品问题。这些必须被处理掉。这降低了利润。许多企业家因为想出了如何利用废品制造有价值的东西而变得富有。废品变成了原材料。（一个化学反应的最终产物可以成为另一个化学反应的起始产物。）

* 第 1 步：循环 起始产物和催化剂促进化学反应。反应结束后，催化剂被释放出来，可以进行进一步的反应。这就是它被称为循环的原因。最终产物会抑制化学反应。

* 第 2 步：超循环 一个化学反应的最终产物成为另一个反应的起始产物。这重新启动了这种物质的生产。

循环之间相互控制和维持，形成共生关系。

每个细胞的代谢过程都是基于大量的超循环。根据基于共生的定义，超循环是基于化学的非常简单的生命形式，单细胞生物及其大量的超循环是一种明显更高层次的生命形式。

生物需要一个边界来将它们的各个部分保持在一起。第一个生命体可能是在岩石中的小空腔中产生的，化学物质在这些空腔之间循环。直到很久以后，单个细胞才离开空腔，并在其他地方定居下来。因此，生命的最初形式不是单个细胞，而是一个栖息地。因此，生命的第一个生物形式是生物群落。

生物需要不断摄入食物。这由化学物质组成，并提供建筑材料和能量。为了使生命产生，必须存在必要的化学物质，如糖、脂肪和氨基酸。科学家们已经证明，对于所有重要的物质，都存在多种形成方式。 因此，许多生物学家认为在宇宙中的许多行星和卫星上都存在生物。

物种形成

所有生物都生活在共同的环境中。他们需要从其环境中使用某些东西（称为资源），例如食物、水和居住地。这些资源是有限的，因此，当不止一个生物试图使用相同的资源时，它们最终会陷入竞争。当两个生物争夺共同资源时，其中一个最终会获胜并消耗（或使用）该资源。当生物体身体的某些方面使其在争夺资源方面更具优势时，我们将这个特殊特征称为适应。由于这些适应可以从父母传给孩子，随着时间的推移，这些适应在一个种群中变得越来越普遍，或者一群相似的生物生活在一起。这被称为自然选择或进化。

当一小群生物（一个小种群）从其祖先的主要种群中分离出来时（例如，如果它们越过山脉或河流，或者迁移到一个新的岛屿，使它们无法轻易返回），它们通常会发现自己处于与之前不同的环境中。这个新环境具有不同的资源和不同的竞争者，因此新种群将需要不同的特征或适应才能成为强大的竞争者，而不是他们之前所需要的。原始种群根本没有改变，他们仍然需要与以前相同的适应能力。随着时间的推移，随着新种群开始适应其新环境，它们开始看起来越来越不像其他种群。最终，经过数千年甚至数百万年，这两个种群的外表将变得如此不同，以至于不能再被称为同一个物种。我们将这个过程称为物种形成，它仅仅意味着新物种的形成。物种形成是进化不可避免的结果，也是进化中非常重要的组成部分。

地球本身是在45 亿年前诞生的。最初，它只是一堆岩石和水。没有生物。但后来，大约在38 亿年前，第一种生命形式诞生于海洋。它不比单个细胞大，但这个单个细胞能够复制自己，并形成越来越多的细胞。在数十亿年的时间里，随着那个细胞进化，它变得越来越复杂。最终，大约在10 亿年前，第一个拥有多个细胞的生命形式诞生了。许多在很久以前就生活过的生物现在已经无法在地球上找到，因为更新的生物成为了更强大的竞争者，迫使旧的生物灭绝，但我们知道它们曾经存在过，因为我们可以在岩石深处找到它们的化石，也就是古代生物的遗迹。