生命之树分杈繁密 ， 生活在不同分支上的生物体的种类之多 ， 令人震惊 。 但是 ， 即便是这样丰富的多样性 ， 在更重大、更基本的相似性面前也会逊色几分 。 作为化学、物理和信息机器 ， 所有生物体运作的基本细节是相同的 。 比如 ， 生物体都用相同的小分子ATP作为能量货币；都依赖DNA、RNA和蛋白质之间的基本关系；都使用核糖体来制造蛋白质 。 弗朗西斯·克里克认为 ， 从DNA到RNA再到蛋白质的信息流是最根本的生命特性 ， 所以 ， 他把这种关系称作分子生物学的“中心法则” 。 后来 ， 有人指出了一些法则外的小特例 ， 但克里克的核心观点依然屹立不倒 。
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纪录片《人体奥妙之细胞的暗战》（2012）剧照 。
所有生命的化学基础中的这些深刻共性 ， 指向了一个令人瞩目的结论：如今地球上的生命只发生了一次 。 如果不同的生命形态各自独立地出现了好几次 ， 并存活下来 ， 那么 ， 它们的后代能以如此相似的方式进行基本运作的可能性微乎其微 。
如果所有的生命都栖居于同一棵巨大的生命之树 ， 那么 ， 这棵大树是从什么样的种子生长出来的呢？不知何故 ， 在很久很久以前的某个地方 ， 无生命的化学物质从无序状态排列成有序组织 ， 以使它们延续 ， 自我复制 ， 并最终获得最重要的通过自然选择进化的能力 。 但这个故事 ， 也就是我们人类的故事 ， 到底是怎么开始的呢？
地球形成于45亿多年前 ， 太阳系诞生之初 。 在最初的5亿年左右 ， 地球表面特别热 ， 极不稳定 ， 不具备让我们所知的生命出现的条件 。 目前发现的最古老的生物化石可以确定是存活于35亿年前 。 这就意味着 ， 生命的出现是在那几亿年中发生的 。 这个时间段非常漫长 ， 并不是我们的大脑能轻易想象和理解的 ， 但相对于地球上生命的历史总长 ， 几亿年只是一小段时间 。
在弗朗西斯·克里克看来 ， 在现有的时间总长内 ， 生命似乎根本不可能在地球上从无到有 。 所以 ， 他提出生命肯定是在宇宙的其他地方出现的 ， 被以部分或以完整的形态送到了地球 。 但这更像是逃避 ， 而非回答生命如何从微不足道的起点开始出现这一关键问题 。 今天 ， 我们可以对这个故事做出一番能让人信服的描述 ， 哪怕目前还无法全部得到证实 。
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死亡是生命的必由之路
最古老的化石看起来和今天的一些细菌非常相似 。 这说明当时的生命形态可能已经相当完备 ， 有被细胞膜包裹的细胞 ， 有基于DNA的遗传系统 ， 有基于蛋白质的新陈代谢 。
但最先出现的是什么呢？以DNA为基础的基因复制？以蛋白质为基础的新陈代谢？还是将细胞封闭起来的细胞膜？在今天的生物体中 ， 这些小系统形成了一个相互依存的大系统 ， 并且必须作为一个整体才能正常工作 。 储存在DNA中的基因只有在蛋白质酶的协助下才能自我复制 。 但是 ， 蛋白质酶必须根据DNA中的信息指令来构建 。 怎么能撇开一个去谈另一个呢？还有一个事实是：基因和新陈代谢都依赖于细胞外膜把必要的化学物质聚集在细胞内 ， 捕捉能量 ， 并保护它们不受外界环境影响 。 但我们知道 ， 今天的活细胞都是用基因和酶来构建它们复杂的膜的 。 基因、蛋白质和细胞膜组成关键的三位一体 ， 所以很难想象其中的任何一个怎么单独出现 。 只要你拿走一个元素 ， 整个系统就会迅速崩溃 。
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