根據(jù)科學(xué)的推算，地球從誕生到現(xiàn)在，大約有46億年的歷史。早期的地球是一個(gè)很熾熱的球體，地球上的一切元素都呈氣體狀態(tài)。那時(shí)地球上是絕對不會(huì)有生命存在的。地球上最初的原始生命是在原始地球條件下，由非生命物質(zhì)，在極其漫長的時(shí)間里，經(jīng)過四個(gè)階段的化學(xué)進(jìn)化過程，一步一步演變而成的。
1．從無機(jī)小分子物質(zhì)生成有機(jī)小分子物質(zhì)
原料：原始大氣中的各種成分。
能量：大自然不斷產(chǎn)生的含有極高能量的宇宙射線、強(qiáng)烈的紫外線和頻繁的閃電等。
1953年，美國芝加哥大學(xué)的學(xué)者米勒及其助手在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)首次模擬原始地球在雷嗚閃電下將原始大氣合成小分子有機(jī)物的過程。米勒等人設(shè)計(jì)的火花放電裝置如課本的圖中所示。他首先把200毫升水加入到500毫升的燒瓶中，抽出空氣，然后模擬原始大氣成分通入甲烷、氨、氫等混合氣體。將入口玻璃管熔化封閉，然后把燒瓶內(nèi)的水煮沸，使水蒸氣驅(qū)動(dòng)混合氣體在玻璃管內(nèi)流動(dòng)，進(jìn)入容積為5升的燒瓶中，并在其中連續(xù)進(jìn)行火花放電7天，模擬原始地球條件下的閃電現(xiàn)象，再經(jīng)冷凝器冷卻后，產(chǎn)生的物質(zhì)沉積在U型管中，結(jié)果得到20種小分子有機(jī)化合物，其中有11種氨基酸。這11種氨基酸中，有4種氨基酸——甘氨酸、丙氨酸、天門冬氨酸和谷氨酸，是天然蛋白質(zhì)中所含有的。
繼米勒的工作后，不少學(xué)者利用多種能源（如火花放電、紫外線、沖擊波、丙種射線、電子束或加熱）模擬原始地球大氣成分，均先后合成了各種氨基酸，以及組成生物高分子的其他重要原料，如：嘌呤、嘧啶、核糖、脫氧核糖、核苷、核苷酸、脂肪酸等。由此可以看出：在原始地球條件下，原始大氣成分在一定能量的作用下，完全可以完成從無機(jī)物向簡單有機(jī)物的轉(zhuǎn)化。（需要說明的是：新近的發(fā)現(xiàn)已令有的人對此結(jié)論產(chǎn)生了一些懷疑。有的科學(xué)家認(rèn)為，早期地球上的任何CH4、NH3和H2S都會(huì)迅速被紫外線輻射所分解，釋放出的H2多數(shù)也會(huì)逃逸到太空中，根據(jù)目前的理論，早期大氣的主要成分是水蒸汽、CO2、CO、N2等氣體，可能還有一些游離氫。）
由于火山爆發(fā)的同時(shí)，使地殼不斷地隆起或下陷，形成了山峰或低地，后來，當(dāng)?shù)乇頊囟认陆岛�，散布在原始大氣里的、達(dá)到飽和狀態(tài)的水蒸氣遇冷形成雨水而下降，流到低地就形成原始海洋。氨基酸等小分子有機(jī)物經(jīng)雨水作用最后匯集在原始海洋中，日久天長，不斷積累，使原始海洋含有了豐富的氨基酸、核苷酸、單糖等有機(jī)物，為生命的誕生準(zhǔn)備了必要的物質(zhì)條件。
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