維基少年:生物學/生命的起源

生命的起源

大約 34 億年前的疊層石

大約在地球形成後 10 億年後，出現了原生動物和疊層石。生命的進化方式尚不清楚。有各種理論，其中一個將在下面介紹。生物控制其內部化學物質。從化學到生物學的過渡的一個主要問題是自我調節。與市場經濟的比較應該澄清這一點。

- 當工廠的倉庫滿了時，生產就會停止。（最終產物抑制化學反應。）在市場經濟中，生產受供求關係的調節。（在化學中，起始產物和最終產物控制反應。）

- 工業中存在廢品問題。這些必須被處理掉。這降低了利潤。許多企業家因為想出瞭如何利用廢品製造有價值的東西而變得富有。廢品變成了原材料。（一個化學反應的最終產物可以成為另一個化學反應的起始產物。）

* 第 1 步：迴圈 起始產物和催化劑促進化學反應。反應結束後，催化劑被釋放出來，可以進行進一步的反應。這就是它被稱為迴圈的原因。最終產物會抑制化學反應。

* 第 2 步：超迴圈 一個化學反應的最終產物成為另一個反應的起始產物。這重新啟動了這種物質的生產。

迴圈之間相互控制和維持，形成共生關係。

每個細胞的代謝過程都是基於大量的超迴圈。根據基於共生的定義，超迴圈是基於化學的非常簡單的生命形式，單細胞生物及其大量的超迴圈是一種明顯更高層次的生命形式。

生物需要一個邊界來將它們的各個部分保持在一起。第一個生命體可能是在岩石中的小空腔中產生的，化學物質在這些空腔之間迴圈。直到很久以後，單個細胞才離開空腔，並在其他地方定居下來。因此，生命的最初形式不是單個細胞，而是一個棲息地。因此，生命的第一個生物形式是生物群落。

生物需要不斷攝入食物。這由化學物質組成，並提供建築材料和能量。為了使生命產生，必須存在必要的化學物質，如糖、脂肪和氨基酸。科學家們已經證明，對於所有重要的物質，都存在多種形成方式。 因此，許多生物學家認為在宇宙中的許多行星和衛星上都存在生物。

物種形成

所有生物都生活在共同的環境中。他們需要從其環境中使用某些東西（稱為資源），例如食物、水和居住地。這些資源是有限的，因此，當不止一個生物試圖使用相同的資源時，它們最終會陷入競爭。當兩個生物爭奪共同資源時，其中一個最終會獲勝並消耗（或使用）該資源。當生物體身體的某些方面使其在爭奪資源方面更具優勢時，我們將這個特殊特徵稱為適應。由於這些適應可以從父母傳給孩子，隨著時間的推移，這些適應在一個種群中變得越來越普遍，或者一群相似的生物生活在一起。這被稱為自然選擇或進化。

當一小群生物（一個小種群）從其祖先的主要種群中分離出來時（例如，如果它們越過山脈或河流，或者遷移到一個新的島嶼，使它們無法輕易返回），它們通常會發現自己處於與之前不同的環境中。這個新環境具有不同的資源和不同的競爭者，因此新種群將需要不同的特徵或適應才能成為強大的競爭者，而不是他們之前所需要的。原始種群根本沒有改變，他們仍然需要與以前相同的適應能力。隨著時間的推移，隨著新種群開始適應其新環境，它們開始看起來越來越不像其他種群。最終，經過數千年甚至數百萬年，這兩個種群的外表將變得如此不同，以至於不能再被稱為同一個物種。我們將這個過程稱為物種形成，它僅僅意味著新物種的形成。物種形成是進化不可避免的結果，也是進化中非常重要的組成部分。

地球本身是在45 億年前誕生的。最初，它只是一堆岩石和水。沒有生物。但後來，大約在38 億年前，第一種生命形式誕生於海洋。它不比單個細胞大，但這個單個細胞能夠複製自己，並形成越來越多的細胞。在數十億年的時間裡，隨著那個細胞進化，它變得越來越複雜。最終，大約在10 億年前，第一個擁有多個細胞的生命形式誕生了。許多在很久以前就生活過的生物現在已經無法在地球上找到，因為更新的生物成為了更強大的競爭者，迫使舊的生物滅絕，但我們知道它們曾經存在過，因為我們可以在岩石深處找到它們的化石，也就是古代生物的遺蹟。