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生命起源是人类未解之谜,可惜达尔文在《物种起源》里没有能力和勇气讨论生命起源和智力起源的问题。笔者经过深入研究,提出超越达尔文随机微变进化论的全新进化理论“智因设计进化论”,指出生命是一种能够使用间接信息的智力系统,生命与智力系统同时起源,并描述出比较详尽的生命起源路线图: 1 地球液态水环境;2 水溶物(包括水融物)富集区;3活性膜;4 半膜胞体;5核苷酸、核酸与氨基酸、蛋白质的互动关系;6 间接信息的出现与积累;7裸体基因与智能蛋白质;8 半膜细胞;9全膜细胞与单纯生命体;10 智因(DNA智力系统)与管家膜蛋白(细胞膜智力系统);11 单细胞生物;12单细胞聚集体;13 多细胞生物;14群居生物;15 神经元智力系统。 众所周知,生命起源的理论要接受实验的检验,为此笔者设计了能够模拟生命形成过程的实验。生命起源实验需要资金、科研设备和场地等诸多条件,笔者希望与有识之士合作,共同开展生命起源实验,揭开生命起源之谜,为人类科学作出划时代的贡献。为此笔者在互联网上公开向全世界征求合作者,并欢迎网友转贴此文、转告朋友。 一、重构生命起源实验的方案描述 1 、实验室模拟再现生命形成过程 在实验室进行生命形成的模拟与再现过程。选择最简单的单细胞生物,将其 DNA取出,然后将其细胞膜破碎,放入到封闭的含有液态水的实验仪器和设备里,再放入酯类分子、糖类分子、核苷酸分子、氨基酸分子,以及其它有机物分子和无机物分子(包括粘土、岩石)。对实验装置进行温度、辐射、电磁、光照、机械晃动等模拟地球环境条件的周期变化。 2 、场地模拟再现生命形成过程 选择一处自然场地(可以取名“生命起源 1号”),范围在1000 平方米左右,高度在10米左右;然后将其封闭起来,与外界不通光、不通气,并尽可能不受外界温度影响。对生命起源1号内部进行彻底的灭活处理,确保没有任何地球生命在内。生命起源1号内部有岩石、沙滩、粘土、液态水。根据实验需要,可以改变生命起源 1号里的气体成分和气压;并可向液态水里注入各种有机物分子和无机物分子,包括膜蛋白、酯类、糖类,以及氨基酸和核苷酸等等。生命起源 1号内部还有各种设施,可以提供电磁变化、光照变化、温度变化,并可模拟风雨雷电、潮汐、温泉、喷泉、地震和火山等地球环境。 3 、生命起源实验成功的标志可分为若干阶段,它们分别是活性膜的出现、半膜胞体的出现、膜蛋白的出现、核苷酸分子聚合体的出现、多种蛋白质的出现、半膜细胞的出现、全膜细胞的出现和单细胞生物的出现。其中最重要的是,核苷酸长链(原始的 RNA、DNA )的出现,以及相应多的蛋白质(特别是膜蛋白)的出现,这意味着两者之间已经形成信息编码关系,而使用间接信息进行编码乃是生命诞生的主要标志。 需要说明的是,无论是实验室还是场地模拟生命起源,都应有足够的风险防范措施。这是因为,一旦有新生命出现,它们很可能是未知生命体,其对地球已有生物既可能有利,也可能无利无害,还可能会构成某种危险。 二、与已有生命起源实验的异同 米勒( 1953年,美国)实验证明了无机物在适当条件下可以形成有机物。他把组成生命体的最基本的碳氢化合物分子甲烷、氨和氢等与水混合,灌入一个特殊的玻璃装置中,给瓶内混合物加热,使之不断沸腾产生气体。气体经过一个装有两个电极的小室,室内连续产生火花,模拟大自然的闪电和火山爆发,然后经过冷却又变成液体回到原处。一个星期后,对瓶中的液体进行化学分析,发现其中产生了构成生命的主要成分蛋白质的 5种氨基酸,以及氰氢酸(可以合成腺嘌呤,腺嘌呤是组成核苷酸的基本单位)。 接下来,中外科学家继续进行同类实验,陆续获得胱氨酸、半胺氨酸、蛋氨酸、腺嘌呤、核糖和脱氧核糖、嘌啶、嘧啶、卟啉、菸酰胺等等构成生命的更复杂的有机物。 此后,艾真的实验表明,可以从不包含 RNA分子的溶液中,在提供蛋白质催化剂的条件下,由核苷组成核酸分子(RNA)。奥格的实验表明,如果不供给任何蛋白质,在适当的情况下,例如锌离子的存在,即使只有核苷酸分子,也可以组成核酸分子( RNA)。 显然,上述实验仅仅产生了若干复杂的有机物分子,距离生命出现还差得非常远。 可以借鉴的是美国科学家福克斯在 1956年进行的实验,他把各种氨基酸混合在一起,加热到170℃,几小时后会生成某些具有蛋白质性质的类蛋白,然后把酸性的类蛋白放在稀盐溶液中冷却,也可把类蛋白水溶液降低温度到 0℃左右,这时在显微镜下观察,就会看到无数球状小体,福克斯称其为微球体。用电子显微镜观察可看到微球体有双层膜,很像细菌,但它们并没有生命,而且能表现出类似细菌的某些特性,有膜、能收缩、有集聚的倾向、可以染色;某些微球体还能像酵母菌那样形成芽体,芽体似乎也可以长大并脱离“母体”;微球体还可以分裂, 1个变2 个,或相互连成一串。由于微球体是在模拟原始地球的条件下合成的类蛋白所产生的,它们具有现代细胞的某些结构和功能;因此尽管微球体没有生命,福克斯仍然坚信这些类蛋白微球体是现代生物细胞的前体,是比较接近原始细胞产生的模型。 三、与“合成生命”的区别 据中新网 2007年8 月21日电,目前在世界各国有一些科学家正企图创造一种“合成生命”,而且已经离成功不远。专家们预期三年至十年内,就会有研究“湿性”人工生命 (wet artificial life) 的科学家公布“好消息”。人工制造合成生命主要涉及三个环节:首先是制造一个容器或者薄膜,以避免原生态细胞被坏分子侵入和容许好分子进入,且具有复制的能力;第二是制造一个遗传体系,具有控制细胞功能,促使它繁殖且根据环境变化而发生变异;第三是制造一个新陈代谢系统,拥有可以从周围环境中抽取原材料作为食物,然后转化为能量的作用。据此可知,合成生命与生命起源实验乃是完全不同的两种实验。合成生命是人工按照已知的生命结构重新去制造生命。生命起源实验则是模拟生命形成条件,以便让自然重新再现生命起源的过程。 四、合作者条件和合作方式 合作者可以是科研单位、学者、投资者,国籍不限,首选中国境内的合作者。 合作方式可以多种多样,实验成果由合作者与本人共享。如果实验经费不足,本人愿意以艺术品(复原再现 4200年前华夏自然与人文景观的42 平方米巨画《帝禹山河图》)抵押。 五、参考文献 由于细胞智力信息系统是一个全新的概念,笔者对生命形成路线图的描述也是全新的,因此没有直接的有关文献可以查阅。有鉴于此,这里只能提供笔者撰写的若干文章和论文,供合作者参考,它们可以在互联网上检索到, 2004年7 月-2007年10 月。 1 、《信息的经典解读与生命起源》 2 、《从达氏随机进化论到智因设计进化论》 3 、《揭开生命的最高秘密》 4 、《高贵的人,智慧只是一层细胞膜》 5 、《谁是生命的主人:基因说了算,还是细胞膜说了算》 6 、《生物哲学:细胞膜(魔)的信息攻略》 7 、《细胞膜也有类似血型的4种膜型》 8 、《什么是先天蛋白质》 9 、《驴、马、骡、駏与细胞膜的遗传性》 10 、《细胞膜是基因变异的幕后操纵者》 11 、《半膜细胞是生命起源的关键阶段》 12 、《第7种生命定义:生命是一种对间接信息进行操作的智力系统》 13 、《我在生物学领域的四大发现》 14 、《重构生命起源新论:生命形成路线图》 15 、《细胞膜智力系统引发生物学革命》(论文格式更名为《从生命智力信息系统解读生物现象》) 重构(王红旗)电话010-51843850 信箱jdtdshj@163.com 博客地址(帝禹山河图个人主页): http://blog.scol.com.cn/dysht 北京山海文化企划苑·重构文集071020B123-3600 |