生命是自然选择塑造的信息，是物质的运动模式，其根本特征是自我制造。没有生命的粒子组合起来作为生命信息的物质载体，获得了自我制造的能力，就变成了有生命的生物。在系统性上，生物是自我组织并自我制造的，只要保持信息的延续性即可。

自我制造能力在RNA分子、蛋白质分子的层面就已经存在了。「没有生命的分子」要拆分到核苷酸、氨基酸的层面。

  • 早在能称为生命之前，自组织产生的大分子的化学性质就是使用材料进行自组织。能将环境中的无机物和有机物当做材料来组装自身的分子，只要还没有被不适宜的环境因素或彼此的干扰给破坏掉，组装过程就能一直重复执行，组装出来的分子也具备和组装者同样的组装能力。

人类可以轻易制造具有这种能力的分子：

成楚旸：会自我复制和进化的分子?

zhuanlan.zhihu.com图标

DNA和RNA能够储存遗传信息，但长链的自发产生需要的化学反应太过缓慢、需要有效的催化剂，在现代生物体内这个任务是蛋白质完成的，而蛋白质是在DNA或RNA指导下合成的，这是个「先有鸡还是先有蛋」的问题。

二十世纪八十年代，人们发现RNA能够折叠来具备一定的结构多样性、行使酶的功能，具备自复制和自组装的可能性。1986年，随著多种RNA核酶催化活性的发现，Walter Gilbert的RNA世界假说应运而生，认为生命起源的第一个分子是RNA。

目前已经发现的RNA分子可以独立地进行遗传信息的储存，可以作为核酶催化各种反应，可以对基因的表达进行调控。

1993年，哈佛大学的科学家在实验室里创造出能执行RNA聚合酶功能的RNA。从那以来，人类制造出的这种RNA的性能不断改善，2016年David P. Horning和Gerald F. Joyce发现的24-3聚合酶几乎能复制任何RNA链并将其扩增万倍。

在RNA的自发产生方面，2009年，Matthew W. Powner等人成功找到了从原始有机物到U、C两种碱基核苷的化学反应过程；2016年，Carell团队破解了从原始有机物到A、G两种碱基核苷的化学反应过程；2019年，Carell团队搞出了能在远古地球的环境条件及简单的无机底物作用下同时产生四种RNA核苷酸的过程。该过程不需要复杂的分离和纯化，即可产生关键的生命组分：

蛋白质同样可以自然形成并在计算机模拟中自组织成链[1]。

在实际的远古地球上，反应物的量和条件是在逐渐改变的，生命需要的有机物会经过一些反应形成并积累下来，例如：

在硼酸的参与下，核糖通过如上的formose反应生成并积累下来。

DNA与RNA结构相似，能形成杂交双链。2018年Angad P. Metha等人[2]构建并表征了一种含有DNA-RNA杂交基因组的大肠杆菌菌株，其基因组中40~50%是RNA。这种大肠杆菌的存活说明DNA-RNA杂交链并不致死。

综上，地球生物可以在远古地球上以天然形成的RNA和蛋白质为基础自发地产生，并允许其中部分物种逐步将遗传物质从RNA替换为DNA。

参考

  1. ^https://www.pnas.org/content/114/36/E7460.full
  2. ^Mehta A P , Yiyang W , Reed S A , et al. Bacterial Genome Containing Chimeric DNA–RNA Sequences[J]. Journal of the American Chemical Society, 2018:jacs.8b07046.

因为生命不是物质的一种根本属性，生命可以理解为物质运动的一种比较复杂的表现形式，也就是说生命的本质是物质的运动，这样非生命和生命就统一起来了，只不过非生命物质的运动比较简单，而生命体内的物质运动复杂。【当然我这个观点有点机械唯物主义的倾向】

大概因为人类对生命的认知实在是太有限了。

换个问题呗，什么是生命？什么又是有生命？

B站UP主芳斯塔芙 鬼谷藏龙的生物科普：

远古生命起源：

【鬼谷闲谈】在那充满毒与火的深渊中，科学家发现了生命本源的线索_哔哩哔哩 (゜-゜)つロ 干杯~-bilibili?

b23.tv图标【鬼谷闲谈】紫色地球：一个杀生以护生的故事_哔哩哔哩 (゜-゜)つロ 干杯~-bilibili?

b23.tv图标【鬼谷闲谈】一次改写生命演化的邂逅_哔哩哔哩 (゜-゜)つロ 干杯~-bilibili?

b23.tv图标https://b23.tv/TH8I2c?

b23.tv

因为生命这个词是人造的。

你说什么有生命，它就有，说没有，就没有。

任性非常。

推荐阅读：
相关文章