首先,神創論
也叫神創論,比如聖經。認為生物界的所有物種(包括人),以及天體和地球,都是上帝創造的。世界上的壹切壹旦被創造,就永遠不會改變。即使有,也只能在物種範圍內變化,絕對不可能形成新的物種。神創論也認為各種生物都是孤立的,彼此沒有血緣關系。
很難解釋:遺傳學和解剖學研究的結果——不同生物之間存在不同程度的親緣關系,同壹物種也在動態變化;地球上的物種在不斷地生產和死亡。
第二,自發發生理論
19世紀以前流行的理論,如中國古代的“爛草變螢火蟲”、“腐肉生蛆”等,認為“生命自然產生於無生命的物質”。
被否定的依據:18世紀,意大利生物學家Spalanjani發現,如果將肉湯放在燒瓶中加熱,煮沸後冷卻,如果打開燒瓶,許多微生物會在肉湯中迅速繁殖生長;但如果在瓶口加壹個棉塞,進行同樣的實驗,肉湯裏就不會有微生物繁殖。實驗證明,肉湯裏的小生物來自空氣,不是自然產生的。1860年,法國微生物學家巴斯德設計了壹個簡單而令人信服的實驗——燒瓶實驗,徹底否定了自發發生理論。
第三,禹聲言
假說認為,地球上最早的生命或構成生命的有機物來自其他宇宙行星或星際塵埃——壹些微生物孢子可以附著在星際塵埃顆粒上,落入地球,從而賦予地球最初的生命。
問題:太空中的物理條件,比如紫外線等高能射線,還有溫度,對生命是致命的。即使有這些生命,也會因為帶著隕石穿越大氣層到達地球時的高溫而喪命。
第四,溫泉生態系統
自20世紀70年代以來,科學家們在東太平洋的加拉帕戈斯群島附近發現了幾處深海熱泉,迄今已發現數十處這樣的深海熱泉生態系統。這裏生活著繁榮的生物群落,包括管蟲、蛤蜊和細菌。他們生活在高溫(溫泉噴口附近溫度達到300℃以上)、高壓、缺氧、酸性、無光的環境中。這些化能自養細菌可以利用從溫泉噴出的硫化物(如H2S)中獲得的能量來還原CO2產生有機物,然後其他動物以這些細菌為食來維持生命。
因為今天發現的大多數古細菌生活在高溫、缺氧、缺硫、缺酸的環境中,這種環境與溫泉噴口附近的環境非常相似;溫泉噴口附近不僅溫度很高,而且還有大量的硫化物、CH4、H2和CO2,類似於地球形成時的早期環境。因此,有學者認為,溫泉噴口附近的環境既能為生命的出現和後續的生命延續提供必要的能量和物質,又能避免地球以外的物體撞擊地球帶來的有害影響,因此溫泉生態系統是孕育生命的理想場所。其他學者認為,生命可能起源於地球表面,然後在深海溫泉噴口周圍擴散。隨後的撞擊摧毀了地球表面的所有生命,只有隱藏在深海噴口附近的生物得以保存和繁衍。因此,這些噴口附近的生物雖然不是地球上最早的生物,但卻是所有生物的共同祖先。
五、化學起源理論
這個假設被學者們普遍接受。它認為,地球上的生命是在地球溫度逐漸下降後,由無生命物質經過極其復雜的化學過程逐步演化而來的。有四個階段:壹是由無機小分子生成有機小分子的階段,即生命起源的化學演化過程是在原始地球條件下進行的;二是由有機小分子生成生物大分子;三是由生物大分子形成多分子體系;第四,有機多分子系統進化成原始生命。