笔者 东邪 人类目前在地球上的历史只有几百万年，而地球生物史超过30亿年，因此以我们现在的认知水平和科学水平去探索地球上最早的生命是如何形成的，难度无异于徒步登天。即使如此，科学家还是从自然界中发现了一些蛛丝马迹，他们通过对生物化石、地质层次、地貌变化等方面的研究，推测出史前地球的情况。 但生物史上始终有一个事件让所有古生物学家百思不得其解，这个事件就是寒武纪大爆发。寒武纪大爆发发生在大约5.42亿年前的寒武纪初期，考古研究发现该时期地球上的生物种类急剧增加，尤其是无脊椎动物种类，这种现象不符合进化论的观点，连达尔文也曾经担心有人会用寒武纪大爆发事件来攻击进化论，之后的历史证明了达尔文的担忧并不是没有道理的。 到目前为止，专家学者还无法弄清寒武纪大爆发的真正原因，反倒是前段时间《生物物理学和分子生物学进展》期刊上一篇科学报告引起了众多关注，该报告从另一个角度解释了寒武纪生物大爆发的原因，即大部分生物都可能来自外太空。该报告还以章鱼为例进行论述，那么地球最早的生命是如何起源的？为什么章鱼被认为是外星生物？ 巴斯德实验说明了什么问题？ 在了解该研究之前，让我们先来了解历史上一个著名的微生物实验＂鹅颈烧瓶实验＂。这个实验又被称为＂巴斯德实验＂，因为它是法国微生物学家巴斯德在19世纪60年代进行的实验。在实验前巴斯德假设任何微生物的移动都需要依靠菌毛或者鞭毛，并且需要有液体环境。为了探索这个假设的成立与否，巴斯德准备了两个烧瓶。 一个是普通烧瓶，瓶口竖直朝上，另一个是鹅颈烧瓶，瓶颈弯曲得像天鹅的脖子一样。然后他往两个烧瓶里放入同样的肉汤，再加热到沸腾，然后不塞住烧瓶的瓶口，静置并观察少烧瓶里面出现的情况。观察结果现实，竖直烧瓶里的肉汤在三天后就出现了一些菌落，而鹅颈烧瓶里的肉汤则没有出现这种情况。 巴斯德继续观察烧瓶里的情况，随着时间的推移，竖直烧瓶里的菌落越来越多，而鹅颈烧瓶里一点菌落都没有。于是巴斯德撤掉竖直烧瓶，单独观察鹅颈烧瓶，一个月过去了、两个月过去了，一年过去了、两年过去了，四年后鹅颈烧瓶仍然没有出现菌落。对此巴斯德的解释是，空气中的尘埃和微生物可以直接通过瓶口进入竖直烧瓶。 但鹅颈烧瓶有弯曲的瓶口，虽然它一直都保持开放状态，但空气里的微生物全都落在了弯曲的瓶颈里了，因此无法进入肉汤导致肉汤腐败。后来科学家从另一个角度解读巴斯德实验的结果，指出生物只能源于生物，非生命物质无法随时自发地产生新生命。再回到地球生命起源的问题，最早的生命不可能凭空产生，只能由原有的生命繁衍而来。 假说一：生命是有机物与无机环境不断试错的结果 如果按照巴斯德实验得出的结论，那么地球上最早生命的诞生就变得不好解释了，因为地球环境中存在有机物，就像实验里面的肉汤，但是肉汤本身是不会产生生命的，生命只能从其他途径产生，由此出现了两种生命起源的假说，第一种假说认为生命是有机物与无机环境不断试错后出现的结果。 上个世纪有科学家在加拉帕戈斯附近的海底发现许多热泉，并且发现这些热泉不断地向外喷射物质。这个加拉帕戈斯岛屿在生物界中颇负盛名，据说达尔文正是在加拉帕戈斯岛上考察时获得了写《物种起源》的灵感。科学家收集了一些海底岩石样本，然后带回实验室研究，在显微镜底下这些岩石内部都是疏松多孔的结构，而且这些小孔的大小和细胞相仿。 因此科学家初步推测，地球上最早的生命细胞可能就是从这些热泉口中诞生的。为了进一步探究这个推测的可能性，科学家再次返回海底热泉口进行考察，在潜入海底的过程中他们发现水越深生物越少，但到了海底热泉口后，生物又变多了。在热泉口附近，科学家检测到了丰富的氢离子，并且在热泉口的土壤中检测出了一些与生命相关的有机物。 综合这些发现，最终科学家提出了假说，认为地球上最早的生命是有机物在无机环境的作用下经过一次次的相互作用，最终成功了一次，那一次就是细胞生命的诞生。 假说二：外来天体带来了最早的生命 第二种说法也是文章开头讲到的科学报告的主要观点，地球最早的生命来自外太空。最早提出这类观点的科学家正是以寒武纪大爆发作为切入点，指出地球生命按照正常的历程进行发展，到了寒武纪时期不可能突然间发展出大量的无脊椎动物。那么这些无脊椎动物是怎么来的呢？有科学家认为可能是外来天体带来的。 史前地球和周围几颗星球一样多次遭到外来天体的撞击，这些天体中有一些携带了有机物和生命，它们刚好撞击到地球这颗具有合适环境的星球，外来的生命开始在地球上发育生长。这种说法并非空穴来潮，上世纪80年代有科学家在南极发现了来自火星的陨石，并在陨石上发现了有机物的存在。 如果排除南极有机物对陨石的污染，那么陨石上的有机物可以说明火星过去存在生命。除此之外，宇宙中还有一类天体值得注意，那就是彗星。彗星由宇宙尘埃、水冰混合物等物质组成，科学家认为它们跟随着恒星系的形成同步出现，因此如果太阳系形成之初就已经出现了生命，那么一些彗星也可能携带着生命。 章鱼为什么可以成为假说二的论据？ 为了论证自己的观点，该报告的作者以章鱼为研究对象，对其进行深入分析，进而证明章鱼的起源地不是地球，而是其他星球，最终证明地球生命来自外太空的可能性。首先，章鱼给我们的第一印象就是造型独特，结构特殊，它因为只有头部和腕足而被定义为＂头足类生物＂，陆地上根本没有这样的生物，海洋中也很少有。 虽然章鱼只有一个头部，但是它有八只腕足。而其他海洋生物要么没有腿，要么只有两只或四只，几乎没有出现八条腿的动物。如果以人类作为地球生物的参考模板，那么章鱼身上有太多与地球生物相差甚远的地方了。首先，人只有一个大脑，而章鱼有9个大脑系统，正脑位于头部，其他8个副脑位于八条腕足上。正脑和副脑之间既存在上下级关系，又存在独立关系。正脑主导思考，并且建立起记忆系统，而八个副脑与这个记忆系统相连接，从中获取神经信号。 其次，人类体内的神经元几乎都位于大脑中，而章鱼的神经元有四成位于大脑中，剩下六成平均分布到8只腕足里。腕足里的神经元独立构成神经系统，因此它们获得了独立决策和行动的能力，在没有大脑的参与下也能完成一些复杂的任务。尽管人类的脊髓也可以独立完成一些动作，但这些都是低级反射，而章鱼腕足里的神经系统则显得高级一些。 再者，章鱼的腕足里没有骨骼的限制，这使得它运动起来灵活性极高。绝大多数人类的手只能弯曲到一定程度，而且只能旋转一定角度，但章鱼的腕足可以360 无死角地旋转和弯曲，这也是许多海洋动物所不具备的特点。综上所述，章鱼身上存在许多与众不同的特点，尤其是与大脑神经相关的方面，因此科学家才认为它可能是来自外星的生物。 章鱼的聪明表现在哪些地方？ 章鱼的聪明表现在多个方面，例如学会使用工具、在自然环境中伪装自己、随意改变自己的体型等等。一直以来，学会使用工具被认为是人类独有的技能，因此这一技能被认为是高度智能的象征。但后来科学家发现鹦鹉、黑猩猩等生物也会学习使用工具，章鱼也是如此，因此章鱼也被认为是海洋里的高智慧生物。 其次，章鱼会通过判断周围的环境情况来伪装自己，它们有时候就趴在一块岩石上，但你不仔细看根本认不出那里趴着一只章鱼。再者，章鱼的身体具有高度的灵活性，如果在它们面前放一个容器，无论容器的形状有多特别，它们都能想方设法钻进去，大显自己独特的体型。那么章鱼真的是外星生物吗？目前只能说存在这种可能性，但还没有确凿的证据可以证明。