深海海底生命的源泉是(尼莫船长是为了 才藏身于深海的)

生命的起源是什么

生命的起源

地球在宇宙中形成以后，开始是没有生命的。经过了一段漫长的化学演化，就是说大气中的有机元素氢、碳、氮、氧、硫、磷等在自然界各种能源（如闪电、紫外线、宇宙线、火山喷发等等）的作用下，合成有机分子（如甲烷、二氧化碳、一氧化碳、水、硫化氢、氨、磷酸等等）。这些有机分子进一步合成，变成生物单体（如氨基酸、糖、腺甙和核甙酸等）。这些生物单体进一步聚合作用变成生物聚合物。如蛋白质、多糖、核酸等。这一段过程叫做化学演化。蛋白质出现后，最简单的生命也随着诞生了。这是发生在距今大约36亿多年前的一件大事。从此，地球上就开始有生命了。生命与非生命物质的最基本区别是：它能从环境中吸收自己生活过程中所需要的物质，排放出自己生活过程中不需要的物质。这种过程叫做新陈代谢，这是第一个区别。第二个区别是能繁殖后代。任何有生命的个体，不管他们的繁殖形式有如何的不同，他们都具有繁殖新个体的本领。第三个区别是有遗传的能力。能把上一代生命个体的特性传递给下一代，使下一代的新个体能够与上一代个体具有相同或者大致相同的特性。这个大致相同的现象最有意义，最值得我们注意。因为这说明它多少有一点与上一代不一样的特点，这种与上一代不一样的特点叫变异。这种变异的特性如果能够适应环境而生存，它就会一代又一代地把这种变异的特性加强并成为新个体所固有的特征。生物体不断地变异，不断地遗传，年长月久，周而复始，具有新特征的新个体也就不断地出现，使生物体不断地由简单变复杂，构成了生物体的系统演化。

地球上早期生命的形态与特性。地球上最早的生命形态很简单，一个细胞就是一个个体，它没有细胞核，我们叫它为原核生物。它是靠细胞表面直接吸收周围环境中的养料来维持生活的，这种生活方式我们叫做异养。当时它们的生活环境是缺乏氧气的，这种喜欢在缺乏氧气的环境中生活的叫做厌氧。因此最早的原核生物是异养厌氧的。它的形态最初是圆球形，后来变成椭圆形、弧形、江米条状的杆形进而变成螺旋状以及细长的丝状，等等。从形态变化的发展方向来看是增加身体与外界接触的表面积和增大自身的体积。现在生活在地球上的细菌和蓝藻都是属于原核生物。蓝藻的发生与发展，加速了地球上氧气含量的增加，从20多亿年前开始，不仅水中氧气含量已经很多，而且大气中氧气的含量也已经不少。细胞核的出现，是生物界演化过程中的重大事件。原核植物经过15亿多年的演变，原来均匀分散在它的细胞里面的核物质相对地集中以后，外面包裹了一层膜，这层膜叫做核膜。细胞的核膜把膜内的核物质与膜外的细胞质分开。细胞里面的细胞核就是这样形成的。有细胞核的生物我们把它称为真核生物。从此以后细胞在繁殖分裂时不再是简单的细胞质一分为二，而且里面的细胞核也要一分为二。真核生物（那时还没有动物，可以说实际上也只是真核植物）大约出现在20亿年前。性别的出现是在生物界演化过程中的又一个重大的事件，因为性别促进了生物的优生，加速生物向更复杂的方向发展。因此真核的单细胞植物出现以后没有几亿年就出现了真核多细胞植物。真核多细胞的植物出现没有多久就出现了植物体的分工，植物体中有一群细胞主要是起着固定植物体的功能，成了固着的器官，也就是现代藻类植物固着器的由来。从此以后开始出现器官分化，不同功能部分其内部细胞的形态也开始分化。由此可见，细胞核和性别出现以后，大大地加速了生物本身形态和功能的发展。

生命的起源

关于生命起源的问题，很早就有各种不同的解释。近几十年来，人们根据现代自然科学的新成就，对于生命起源的问题进行了综合研究，取得了很大的进展。

根据科学的推算，地球从诞生到现在，大约有46亿年的历史。早期的地球是炽热的，地球上的一切元素都呈气体状态，那时候是绝对不会有生命存在的。最初的生命是在地球温度下降以后，在极其漫长的时间内，由非生命物质经过极其复杂的化学过程，一步一步地演变而成的。目前，这种关于生命起源是通过化学进化过程的说法已经为广大学者所承认，并认为这个化学进化过程可以分为下列四个阶段。

从无机小分子物质生成有机小分子物质根据推测，生命起源的化学进化过程是在原始地球条件下开始进行的。当时，地球表面温度已经降低，但内部温度仍然很高，火山活动极为频繁，从火山内部喷出的气体，形成了原始大气(下图)。一般认为，原始大气的主要成分有甲烷（CH4）、氨原始地球的想象图

(左)原始大气(右)有机物形成

（NH3）、水蒸气（H2O）、氢（H2），此外还有硫化氢（H2S）和氰化氢（HCN）。这些气体在大自然不断产生的宇宙射线、紫外线、闪电等的作用下，就可能自然合成氨基酸、核苷酸、单糖等一系列比较简单的有机小分子物质。后来，地球的温度进一步降低，这些有机小分子物质又随着雨水，流经湖泊和河流，最后汇集在原始海洋中。

关于这方面的推测，已经得到了科学实验的证实。1935年，美国学者米勒等人，设计了一套密闭装置(下图)。他们将装置内的空气抽出，然后模拟原始地球上的大气成分，通入甲烷、氨、氢、水米勒实验的装置

蒸气等气体，并模拟原始地球条件下的闪电，连续进行火花放电。最后，在U型管内检验出有氨基酸生成。氨基酸是组成蛋白质的基本单位，因此，探索氨基酸在地球上的产生是有重要意义的。

此外，还有一些学者模拟原始地球的大气成分，在实验室里制成了另一些有机物，如嘌识、嘧啶、核糖，脱氧核糖，脂肪酸等。这些研究表明：在生命的起源中，从无机物合成有机物的化学过程，是完全可能的。

从有机小分子物质形成的有机高分子物质蛋白质、核酸等有机高分子物质，是怎样在原始地球条件下形成的呢？有些学者认为，在原始海洋中，氨基酸、核苷酸等有机小分子物质，经过长期积累，相互作用，在适当条件下（如吸附在粘土上），通过缩合作用或聚合作用，就形成了原始的蛋白质分子和核酸分子。

现在，已经有人模拟原始地球的条件，制造出了类似蛋白质和核酸的物质。虽然这些物质与现在的蛋白质和核酸相比，还有一定差别，并且原始地球上的蛋白质和核酸的形成过程是否如此，还不能肯定，但是，这已经为人们研究生命的起源提供了一些线索；在原始地球条件下，产生这些有机高分子的物质是可能的。

从有机高分子物质组成多分子体系根据推测，蛋白质和核酸等有机高分子物质，在海洋里越积越多，浓度不断增加，由于种种原因（如水分的蒸发，粘土的吸附作用），这些有机高分子物质经过浓缩而分离出来，它们相互作用，凝聚成小滴。这些小滴漂浮在原始海洋中，外面包有最原始的界膜，与周围的原始海洋环境分隔开，从而构成一个独立的体系，即多分子体系。这种多分子体系已经能够与外界环境进行原始的物质交换活动了。

从多分子体系演变为原始生命从多分子体系演变为原始生命，过是生命起源过程中最复杂和最有决定意义的阶段，它直接涉及到原始生命的发生。目前，人们还不能在实验室里验证这一过程。不过，我们可以推测，有些多分子体系经过长期不断地演变，特别是由于蛋白质和核酸这两大主要成分的相互作用，终于形成具有原始新陈代谢作用和能够进行繁殖的原始生命。以后，由生命起源的化学进化阶段进入到生命出现之后的生物进化阶段。

关于生命起源的化学进化过程的研究，虽然进行了大量的模拟实验，但是绝大多数实验只是集中在第一阶段，有些阶段还仅仅限于假说和推测。因此，在对于生命起源，问题还必须继续进行研究和探讨。

蛋白质和核酸是生物体内最重要的物质。没有蛋白质和核酸，就没有生命。1965年，我国科学工作者人工合成了结晶牛胰岛素（一种含有51个氨基酸的蛋白质）。1981年，我国科学工作者又用人工的方法合成了酵母丙氨酸转运核糖核酸（核糖核酸的一种）。这些工作反映了我国在探索生命起源问题上的重大成就。

尼莫船长是为了 才藏身于深海的

1、他是因为反抗英国侵略未果，自己深受打击，悲观之下才隐遁深海的，他原来是印度的一个王子；

2、详解，请你参考：

尼摩船长是印度的达卡王子，当时本德尔汗德还保持着独立，他就是本德尔汗德君主的儿子，印度英雄第波·萨伊布的侄子。十岁的时候，他的父亲把他送往欧洲去受全面的教育，打算将来依靠他有了才能和学识，来领导全国人民和压迫者进行斗争。

也许是英国对印度的奴役和压榨太重了，群众纷纷对英国殖民者表示不满，这给达卡王子带来了有利的条件。他把自己对外国侵略者的仇恨，深深地铭刻在广大人民群众的心中。他不仅走遍印度半岛上仍旧保持独立的地方，而且来到了直接受英国统治的地区。他重新带来了第波·萨伊布为捍卫祖国而在赛林加帕坦英勇牺牲的伟大日子。

1857年，印度士兵爆发了武装起义，达卡王子是这次起义的中心人物，他组织了这次大规模的抗英运动。他为这事业贡献了自己的能力和资财。他身先士卒，站在战斗的最前线。他很谦逊，他和那些为解放祖国而斗争的英雄一样，从没想到过自己的生命。他参加过二十次战役，受伤过十次。终于，英国的枪炮打死了最后一批起义战士，但他却逃出了虎口。

英国在印度的势力从来也没有遭到过这样的危机。要是印度士兵真象他们所希望的那样，得到了外来的援助，那么，联合王国在亚洲的势力恐怕就要崩溃了。

那时候，达卡王子的名字人人都知道。这位英雄并不躲藏，他公开作战。英国当局悬赏要他的头颅，虽然没有人出卖他，但是他的父母妻儿却在他还不知道他们为他所冒的危险以前，就作了他的替身。

这一次，正义的事业又一次被暴力镇压下去了。但是，文明是永远不会倒退的，客观规律必然推动着文明前进。印度士兵的起义失败了，从前的印度君主的土地又沦于英国更黑暗的统治。

【达卡王子逃脱虎口，回到本德尔汗德的深山中。从此以后，他就一个人生活在那里。他不仅对人类的一切表示厌恶，而且对文明世界也充满了仇恨，他永远也不想再回到世界上去了。他变卖了自己剩余的财产，集结了二十几个最忠实的同伴，在某一天一起失踪了。】

那么，他到哪里去找文明世界上所找不到的自由了呢？在水底下，在海洋的深处，人们没法追踪他的地方。

这位军事家变成了学者。他在太平洋的一个荒岛上建立了造船所，按照自己的设计，造成一艘潜水船。他用某些方法——这些方法将来是会被人们发现的——有效地利用了万能的电力。他用电作为动力、照明和发热的源泉，供应他的浮力装置的全部需要，而这种电的来源却永远不会枯竭。海里有无尽的宝藏，有数不清的鱼类、无数的海藻和庞大的哺乳动物，不仅有自然界所供应的一切，还有人类遗失在海底的各种各样的物资。这些宝藏充分地满足了王子和他的同伴们的需要。于是他最热心向往的事就这样实现了，他再也不和外界联系了。他把他的潜水船命名为诺第留斯号，自称尼摩船长，神不知鬼不觉地隐藏在海洋深处。

千米深海之下的神秘生命是怎么回事

2000年7月26号，中央电视台科学博览节目播出了千米深海之下的生命奇观，令人惊叹不已。人们常说，倘若没有太阳，地球上的万物就不会生长，然而，电视屏幕上出现的生命繁盛的水下奇观，却使我们的传统知识受到了冲击。

其实，早在1977年10月，美国“阿尔文”号深潜器所作的深海考察，即向这条千古不变的生命定律提出了挑战。

在东太平洋加拉帕戈斯群岛（Galapajos，隶属厄瓜多尔）海底裂谷中，有着火山爆发后冒出的一汪汪深达2500米的地下热水带，那里活动着各种奇怪的细菌——微生物群，它们居然以吞食化学物质为生。

在几千米的海底，这些灼热的泉水宛若一个个烟囱，不停地向外喷吐着一股股热液，热液温度最高处竟达350°C。令人称奇的是，就在这高温的火山口附近竟浮游着各式各样的奇异生物——除了细菌，还有大得出奇的蛤和海蟹、血红色的管状蠕虫、大量的牡蛎和贻贝，还有一些类似蒲公英的生物，其放射状的细丝牢牢附着在海底岩石上。

然而在热泉以外的深海区，却荒芜如寸草不生的茫茫大漠，偶尔有几只红色的八角珊瑚、小海星或海葵，点缀在黝黑的海底玄武岩上。

加拉帕戈斯位于海底板块交接和摩擦的断裂间，沿着这一断裂间，有许多裂缝。

海底火山常常从这些裂缝喷发出来，当海水冲进裂缝又喷涌出来时，就带出了高热量，使周围海水温度之高，非同于一般的滚水，这是极大压力下温度极高的滚水，其温度可超过300℃。同时海水的喷出也从地层下熔岩里带出大量的硫酸盐，在海底的高温与高压下，这些硫酸盐就变成氢硫化物。按照一般生物生存的规律，在这种高温高压、充满着氢硫化物的极端恶劣环境里，任何生命想要生存下去是绝对不可能的，因为蛋白质和DNA会发生分解，生物酶统统化为乌有，任何生命都会在一瞬间死亡。

可是，科学家们感到十分惊奇而迷惑不解的是：在这种高温高压、充满着氢硫化物的极端恶劣环境里，却有无数细菌在繁荣生存，通过纯化学反应，它们可以依靠氢硫化物来进行新陈代谢。更有甚者，当科学家把这些奇怪的细菌装入高密闭容器，加热至一定温度，它们竟然还能迅速地传宗接代，繁殖率颇高。

这种奇怪的细菌在外形上与普通细菌相同一般无二。在电子显微镜下面观察，它们具有和普通细菌相同的基本结构。

这一前所未有的意外发现，大大惊动了参加调查的科学家们：谁能想像得出，在永远不见天日的漆黑海底，竟隐藏着这样一个奇妙的世界！

这一发现立即激起世界各国海洋科学家的浓厚兴趣。按捺不住的法国和墨西哥科学家先后乘潜艇前往东太平洋加拉帕戈斯海底裂谷去考察，彻底证实了海底奇景的存在。

1979年1月，由美国地质学家、生物学家、化学家组成的科学小组再次乘坐“阿尔文”号深潜器对加拉帕戈斯海底裂谷进行考察。他们取样对那一簇簇引人注目的红色管状蠕虫作了细致入微的研究，发现这些蠕虫大的有2—3米长，凭白色外套管附着在岩石上，保护着柔软的身躯。

它们既没有嘴，也没有眼睛，甚至连消化系统也不存在，只能靠伸出套管顶端的触角过滤海水中的食物，然后由血液把这些营养物输送到全身。它们的血液里充满了富含铁质的血红蛋白，因而看起来格外鲜红。

这些可爱的小生命究竟属于哪个门类？又是怎样繁殖后代的？生物学家们仍在苦苦地探索。

在这个王国里，还居住着一种深海蟹，与它淡水中的同族有相似之处。它没有眼睛，却能在海底世界里横冲直撞，并且对于深海的高压似乎习以为常，以至在海面1个气压的环境中竟会短寿。

靠过滤海水中的颗粒食物过日子的巨蛤，体内也有红色血液，它的生长速度奇快，比深海的一种小蛤要快500倍，长成后竟长达30厘米。

另有一种毛茸茸的深海白蚱，样子像一个可以浮起来的气球，又像陆地上的一株蒲公英，它们常常群集在一起，有的管消化，有的管捕食，有的进行繁殖，各司其职却又有条不紊。但一旦在没有保护的情况下把它们带到海面，这些脆弱的生命顷刻瓦解。

这些千奇百怪的深海生物，无论是生理结构、种属关系，还是生活习性，食物基础，都令生物学家们惊叹不已。

在这个没有阳光、水温超过沸点：充满高压的深海环境下的“第三大生命系统”被发现后，立即成为生命形成和演化方面无法解答的复杂谜题。

科学家们在调查中发现：海底热泉附近的食物密度异常高，比温泉喷区外的水域高出300—500倍，比生物丰富的海面水域还高出4倍。显然，这是吸引大量水生动物常住的原因之一。

当“阿尔文”号深潜器上浮后，科学家打开一瓶从深海带上来的海水样品。顿时，空气中充满一股浓浓的臭鸡蛋的气味。那就是硫化氢气体，他们恍然明白了其中的奥秘——当海水从地壳裂缝渗入地下时，水温便升高到350度左右，热水把附近岩石中的硫磺等矿物质溶解出来。

在高温、高压的作用下，矿物质和水反应合成恶臭、有毒的硫化氢。某种硫细菌借助硫化氢进行代谢变化，吸收温泉热能得以繁殖，一些小动物以过滤这种硫细菌而生存，而大的生物又以它们为食饵，这的确是在地球正常生态环境中不可想像的。

无论是蠕虫、巨蛤还是贻贝，它们的消化系统大部分都已退化，取而代之的是大量的硫细菌寄生在体内。这样，一个新的海底“食物链”就形成了。宛如陆地上植物的叶绿素进行光合作用合成碳水化合物一样。不同之处在于高能量的硫化氢代替了阳光。从而开辟了一条前所未有的崭新渠道——从地球内部获取能量以维持生命。

众所周知，在通常情况下，温度高于40度，大部分动物和植物就难以生存；温度大于65度，大部分细菌也难以存活，但这种神奇的硫细菌在350°C的高温下却能迅速繁衍，又是什么原因呢？

硫化氢对生物的毒性并不亚于我们熟悉的氰化物，它能取代氧和进行呼吸作用的酵素结合，使生物窒息致死。而那些深海生物体内有大量硫化氢却仍能正常生长。虽然科学家们已查出，蠕虫血液里的血红素对硫化氢有极强的吸附力，能直接把硫化氢运往硫细菌寄生物的器官中；巨蛤体内有一种特别分子去运载硫化氢，以消除其毒性，但其他深海生物又是怎样解毒的呢？对这一谜团的探知和研究在生物化学领域无疑是十分有意义的课题。

千米深海之下的生命奇观，使我们不禁想到了关于6～8亿年前地球是一个大雪球的理论。

一些地球物理学家认为，6亿至8亿年前的原生代晚期，地球可能是一个被冰雪覆盖的大雪球，地球赤道附近有一片狭长水域没有被冰封，原始的多细胞动物——我们的祖先可能就聚居在那里。

地球曾是雪球的理论，最早由美国地理学家乔·基尔希文克提出。他在澳大利亚发现一些年龄为7亿年左右的岩石上有冰川遗迹，而7亿年前的澳大利亚位于赤道地带。这表明，约在7亿年前，地球从赤道到两极都被冰雪覆盖，如果从太空中望去并不是现在的蓝色，而是白色。科学家们推测说，这一时期地球表面冰盖的生长将使地球急剧变冷。因为冰盖越多，反射的阳光越多，地球吸收的热量就越少，使气温降低。冰盖因此生长更快，这形成一种正反馈，最终使地球变成一个巨大雪球。

大量化石资料表明，原生代晚期是生物进化史上的一个关键时期，最早的多细胞动物就在此时出现。这些生物如何能在全是冰雪的世界中生存下来？雪球又是如何解冻的呢？一些科学家认为，在原生代晚期，原始生物可能在海底深处的火山附近生息，随后火山活动喷发出了大量二氧化碳，温室效应加剧，使地球逐渐解冻。

但美国得克萨斯农业和机械大学的科学家威廉·海德和加拿大科学家对此进行了不同的解释。他们认为，以往理论对原生代晚期地球冰盖生长的过程估计有失准确。他们说，冰盖生长速度与降雪量密切相关。随着海洋逐渐冰封，能够向大气中的蒸气水分的水域越来越少，地球降雪量急剧下降，冰盖生长也随之放慢。经过计算机模拟分析表明，即使在最冷时期，赤道附近仍有一段狭长水域未曾冰封，原始多细胞动物就生活在这里，而无需撤退到深海之中。他们认为，在这片水域的海底，应该存在着相对较多的原始多细胞动物化石，正等待着我们去发现。

威廉·海德等科学家的研究成果发表在2000年5月25日出版的英国《自然》杂志上。而在1996年上半，美国特拉华大学的科学家利用一艘潜艇，进入在赤道以北13度东太平洋以下2.4公里深处，在温度高达85摄氏度的热液火山口，搜集了细菌的蠕虫。在冰岛，一支德国队伍也在喷出硫磺蒸气的火山口搜集微生物。在以色列，研究人员在死海的高强度盐水中搜集小虫。在北极的水中，科学家搜集一些最适合生长在零摄氏度的细菌。

以上的科学家有一个共同之处：他们都在搜集一些称为“嗜极菌”的细菌，它们生长在地球上最极端的环境中。

这些科学家都是“重组体生物催化公司”的顾问。这家公司的任务是：发现、复制、售卖由嗜极菌分泌出来的酶。过去多年，科学家一直利用一般动作体内的酶（即蛋白质催化剂）代替污染环境的化学催化剂，以制造食物、药物和纸制物品。然而，这些酶有一大缺点：在高温或化学溶剂中变得不稳定。因此，科学家便想起了在极端环境下仍十分稳定的蛋白催化剂——由嗜极菌分泌出来的酶。

这些嗜极菌的其中一个常见栖身地，是居住在海底火山口的庞贝蠕虫，它们生长的地方，有很多如镉、锌等有毒金属。这些区域的部分部位温度高达85摄氏度，最低则低至2.2摄氏度，可想而知这些酶的适应能力是如何惊人。这些“高温酶”起码在三方面拥有重要用途；一、检验脱氧核糖核酸（DNA）：高温酶可协助“聚合酶链反应”，从而在案件审讯中鉴定疑犯的身份；二、提炼石油：在石油的提炼过程中，瓜胶是常用的原料，高温酶有助于降解这些瓜胶；三、加进饲料中：鸡饲料含有大量植物磷，这种物质是动物无法消化的。在饲料中加进高温酶，便可帮助鸡消化这些磷。

引证这一材料，有助于证明在极端恶劣的环境中存在的生命。

按照地球曾是一个大雪球的理论，我们可以推测，在东太平洋海底火山口附近发现的深海生物有可能就是雪球时期的生命分支，或者可以推测它们是地球生命主体的一种变异种群。目前，一些科学家完全相信，在每一个海底火山熔岩的喷发处，都存在着不同的生命体：当火山熔岩处于喷发状态时，生命就十分繁盛。这种细菌通过纯化学综合过程把氢硫化物的化学能转变成一种新陈代谢的能源。据一些科学家推测，这些细菌有可能是地球上最早出现的第一批原始细菌，据此推而论之，40亿年前的地球诞生后不久，火山喷发的热液可能曾是原始生命产生的最早的源泉，是地球上第一批生命的发源地。

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