第一章
地球生命起源之說
據記載，亞裏士多德可能是生命起源之謎最早的探索者。他在公元前300多年前提出了人的生命可以從非生命的物質中自然發生，這就是著名的生命自生論，它使不少學者都相信生命可以由非生命物質或他種生物直接而迅速地產生出來。這種觀點統治生物界長達1000多年，直到13世紀，人們還相信羊可以從樹上長出來。17世紀初，比利時醫生範·赫爾蒙特還提出滲透人汗的襯衫與小麥混合發酵可以生出老鼠來。
17世紀中葉，意大利醫生雷迪用實驗的方法，發現了蒼蠅等生物並不是自然生成的，而是由親代產卵所生，從而否定了自生論，建立了生源論，認為一切生物皆來自同類生物。但自生論者仍堅持原來的觀點，認為蒼蠅雖不能自然產生，但微生物等簡單生物可以自然發生。直到1864年，法國化學家、微生物學家巴斯德的著名無菌浸液實驗和鵝頸瓶實驗成果問世，證實了微生物也不能自然產生的觀點以後，才徹底否定了自生論，確立了生源論。但是，地球上最初的生命來自何方呢？這個問題使人聯想起雞和蛋相爭的那個老掉牙的笑話。自生論與生源論同樣是一個先有雞後有蛋還是先有蛋後有雞的問題。
19世紀後期，一些學者提出了生命來自宇宙的假說。認為地球上的生命是由宇宙空間的生命胚種落入地表而形成的。由於後來發現了太陽光中紫外線及宇宙射線具有扼殺生命的較強殺傷力，才使人們拋棄了對這種學說的信任。20世紀初，出現了生命起源於原始地表海洋的化學起源說，它的創始人是前蘇聯生物化學家奧巴林，他出版了許多論證這個學說的專著，闡述了生命由無機到有機、由簡單到複雜的化學進化。美國學者米勒1953年在實驗室裏曾成功地以無機物和簡單有機物為原料，合成了多種氨基酸等生命有機分子，後來又相繼合成了複雜的生命高分子。這些都為化學起源說提供了新的證據，使許多人毫不懷疑地接受了這種觀點。
20世紀60年代，蘇格蘭格拉斯哥大學的化學家凱恩斯史密斯在化學起源說的基礎上，提出了新的起源說——泥土說，認為生命是由顆粒細小的具有特殊結構的泥土產生的。最近，美國宇航局的科學家們也發現了普通泥土中含有的能量可使無機物合成有機物，甚至可以合成生命必需的基礎有機物質。這個發現無疑是對泥土說的有力支持，也解釋了像氨基酸這樣的生命小分子合成蛋白質這樣的生命高分子時的脫水問題。應該說，這種學說比化學起源說的觀點進了一大步。
20世紀60年代以後，射電天文學技術的應用使科學家在宇宙空間尤其是大的星雲內部及其附近發現了大量有機分子，引發了人們對宇宙生命學說的重新思考。1980年前後，英國天文學家霍伊爾等提出了新宇宙生命說的觀點。他在《智慧的宇宙》一書中提出，宇宙空間不僅存在生命胚種，而且地球生命可能與宇宙智慧生物有關，進一步強調地外生物在地球生命形成中的作用。
地球生命起源於哪裏，是來自宇宙還是地表？這是難於在近期取得明確結論的問題。盡管化學起源說在眾多假說中占有優勢，但宇宙空間中的有機分子、隕石中有機分子的發現及其他許多可以表明宇宙生命物質存在的跡象，也都需要地表化學起源說作出合理的解釋。
根據地質學家研究，化學起源說中所模擬的原始生命產生的環境，隻是一種臆測，所有合成生命化學過程的假設，隻是在某種特定條件下產生的偶然現象，沒有必然性。它麵臨的宇宙空間存在有機分子的事實，使它在近期內難於走出困境。當然，我們現在也不能去盲目相信宇宙生命假說。說地球上的生命來自宇宙，也需要找出更確切證據。再說，宇宙中嚴酷的環境，大氣層的高溫摩擦，又都使我們難以相信它具備能產生生命的條件。
地球上的生命究竟來自何方？人類現在還不能作出合理的解釋。地球生命現於何時
如果從最早的猿人開始計算，人類已經有了二三百萬年的曆史。眾所周知，如果把地球46億年的演化史比做24小時的話，人類的出現則隻有半分鍾。早在人類出現之前，各種生命就出現了，它們誕生、死亡，一種動物滅絕，另一種動物形成，就這樣新陳代謝，相互交替活躍在地球的舞台上。地質學家在一些地方發現了它們死後留下的遺骨和遺跡，這就是古生物化石，根據化石可以推斷古代生命的生成時間和當時的地球環境，因此這種石頭被稱為記載地球曆史的特殊文字。
地質學家最先在澳大利亞這樣的石頭中，發現埃迪卡拉動物群，後來又在前蘇聯發現了裏菲生物群。我國的古生物學者也曾在陝南的化石中發現有生物活動的遺跡。通過對這些生物化石的年齡測定，確認它們是在距今5～6億多年的寒武紀時代形成的。地質學家的研究結果證明，這些化石中的生物還不是最原始的生命，它們已經是較高階段的生命代表了。在它們之前還應該有更古老的生命存在。
後來，人們把一些留有生物遺跡的化石送到電子顯微鏡下觀察，在一些“年齡”為二三十億年的化石中發現了更為原始的生命遺跡。
1940年，麥克格雷爾在津巴布韋的石灰岩中，發現了可能是藻類留下的碳質遺跡，岩石年齡為27億年。
1966年，巴洪和肖夫在南非德特蘭士瓦的淺隧石中，發現了0.24×0.56微米的棒狀細菌結構物，年齡確定為31億年。兩年之後，恩格爾也在南非年齡為32億年的前浮瓦乞係的堆積岩中，發現了直徑為10微米的球狀體，並認為是一種微生物化石。不過，當時人們普遍懷疑這些研究成果，認為這些隻不過是一種無機物或膠狀有機物，因為人們不相信生命的出現能有如此之早。