科学与基督信仰:相悖还是相容?— 第五章(9)

生命起源研究存在危机吗?

1973年9月,弗朗西斯·克里克(Francis Crick,1916~2004)和莱斯利·奥格尔(Leslie Orgel,1927~2007)发表的一篇文章,大概是对奥帕林-霍尔丹假说最痛苦的打击。克里克自称为无神论者,众所周知,20世纪40年代,他曾在剑桥的茶室里对同学们说,自己从事生物化学研究的目的就是为了证明上帝不存在。因此弗朗西斯·克里克曾十分理性地赞成对1952年米勒-尤利实验的常规解释。然而到20世纪70年代初,克里克就意识到奥帕林-霍尔丹假说的弱点。这个领悟导致克里克在《伊卡洛斯》期刊上发表了题名为“定向泛种论”的文章。由于米勒-尤利实验的解释不再可信,克里克和奥格尔在此文中提出,第一个有生命的分子组合体是从另一个太阳系的某种更早文明中传到地球上来的。接下来,弗莱德·霍伊尔(Fred Hoyle)和N·C·维克拉马辛(N. C. Wickramasinghe)让这异想天开的念头搞得越发不可收拾,1981年他们发表了专著《进化始于太空》。霍伊尔在该书中说道,生物分子如此复杂,以至于必须要有“非常明确的指令”才能组装它们。出于星际分子研究的科学观点,我个人始终认为“定向泛种论”是一种极其不可能的途径,它只不过是在回避宇宙中上帝存在的证据罢了。真正的问题是,当试图理解为什么即使最简单的自我复制生化系统也有惊人的高信息含量时,科学也出乎意料地无能为力。

与奥格尔一起在《伊卡洛斯》上发表的文章,只是弗朗西斯·克里克对生命起源问题反思的开始。八年后,在其著作《生命本身》中,他写道:“一个诚实的人,即使拥有当下我们可以获得的所有知识,他也只能说,某种意义上,生命的起源目前看来几乎是个奇迹,而且有太多必须满足的条件,它才能得以延续。”

十二年后,弗朗西斯·克里克为1993年版的RNA的世界》一书作序,再一次重申了他对生命起源的看法。克里克写得挺长:“真实的化石记录告诉我们,我们目前以蛋白质为基础的生命形式早在三十六亿年前就有了,而且在之后差不多十亿年中,其演化极其缓慢。这样留给生命起源的时间就短得令人吃惊。定向泛种论这种牵强附会的假说预言生命是以‘细菌’的形式被送到地球上来的,它们可在厌氧环境下生长,也许有几种略为不同的细菌形式也同时被送过来以期至少有一种能存活下来。它们起初很可能有一个共同祖先(在另一个星球上),而这个祖先在我们太阳系形成以前就存在几十亿年了。因此,RNA世界或前RAN世界(如果存在的话)的终极问题是:它是从哪儿冒出来的?我们是否确信我们的生命起源于地球?或者,它有可能起源于宇宙中其他地方?也许,认为从别处开始比较简单点儿,因为,例如,你可以设想那儿的大气比地球早期大气更具有还原性。”

与弗朗西斯·克里克共同提出定向泛种论假说的莱斯利·奥格尔在他自己发表在RNA的世界》的文章中也有同样令人印象深刻的表述。奥格尔写道:“我们的结论是,就目前已知的化学反应,若想以合理的生成率从生命前驱体出发直接合成出前体核苷或核苷酸,且不伴随大量相关分子副产物,是不可能实现的。在原始地球上从头开始产生出寡聚核苷酸,那几乎是个奇迹。”

1999年RNA的世界》再版,弗朗西斯·克里克认为已经没必要再修改他的序言了。的确,20世纪90年代是对奥帕林-霍尔丹假说不太客气的时代。史蒂芬·贝诺(Steven Benner)是反对派中最杰出的贡献者之一,他的学术生涯从哈佛大学助理教授开始,之后贝诺转到欧洲大陆最好的化学系,在苏黎士的瑞士联邦理工学院担任教授。在苏黎士呆了十年后,他因个人原因又回到美国。1999年3月26日贝诺在《科学》杂志上发文写道:“传统的生命起源研究……已成为二十世纪后半叶的特征。……这些传统研究并没有解决生命起源的难题。所谓前生物的化学反应可以从无生命的前驱体中产生出大量的生物分子,但随着分子数量的压倒性激增,这种混合的‘原始汤’则具有沥青那样的化学复杂性(这种沥青没准可用来铺路,但并不指望能成为生命的源泉)。传统的前生物化学不仅不能限制‘原始汤’的成分,它还引发了新的悖谬:生命(或任何有组织的化学过程)是如何从这一团混沌中产生出来的呢?那些试图从数以千万亿计的随机生成的RNA序列中获取RNA自我复制子的尝试,都以失败告终。”

(未完待续)


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