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2003 年 4 月 19 日

找尋另一個文明的星球 (20) : 再述史丹利密勒實驗
提供者 : 陳輝樺 (AEEA 小組 , NMNS )

說明 : 地球 (甚至 宇宙 )的 原始生命(物) 是怎麼生成的? 孕育生命發生的化學及物理條件為何? 根據已知的物理、化學及生物演化學說,生命能夠在那種環境下自然發生? 我們能否假定出一連串的事件,經由這一連串的事件而發展出 最初的生命系統 ? 而且能否設計出實驗來驗證這連一串的事件是否曾發生過?
        1924 年,Oparin 和 Haldane 分別首先提出生命可能發生於「有機湯 (Organic soup)」假說, 由我們所認知的早期地球大氣所含氫、氨、甲烷和水等氣體,瞬間在此合適條件下形成。 1953 年,史丹利密勒(Stanley Miller)依此假說, 模擬我們所認知的地球早期環境條件下,曾經以類似的 模擬系統裝置 , 混合了不同的元素如氫、甲烷、氨和水等氣體和能源重覆多次的實驗。 結果顯示當閃電劃過四十億年前的地球大氣層時, 會將某些分子結合成為所有構成生命系統的物質如脂質、醣類、胺基酸、蛋白質、核酸等有機化合物, 實驗說明有機化合物都能夠在「無生命的環境 」下形成。 此外,當無機磷開始出現在混合物當中時,與所有生命系統中能量傳遞有密切關聯的 ATP (腺三磷) 將形成。 所以依據史丹利密勒實驗推論出地球上的生物是來自一連串的物理和化學事件。 上述的說法你贊同嗎?上圖火山爆發伴隨著 極光 的產生, 若再加上雷擊或許可想像一下四十億年前的地球大氣層情景。
        但在 1993 年 Kasting 提出反駁,認為由含有大量的二氧化碳、氮、一氧化碳和氫的大氣條件下, 不易生成有機分子,尤其是 H2CO 和 HCN 等和生命可能有關聯物質更難以形成。

明日主題 : 找尋另一個文明的星球 (21) : 隕石述說生命的可能來源
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主編 : 陳輝樺 、 王夕堯
                          諮詢服務 : 陳輝樺 或 (NMNS 國立自然科學博物館)
                                  王夕堯 (NTPU 國立台北大學)
                                                       蘇明俊 (NKNU 國立高雄師範大學科教所)


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