《生命和家園 14》

原始的生命物質大多數都粘在岩石表麵，聚集在一起。當然，也會有一些包括脂類分子在內的遊離物質。以前曾經提到過，脂類分子是帶有親水端和疏水端的條狀分子。水中自由的脂類分子會自行組合，排列成雙層膜。親水端露在表麵，疏水端埋在膜中間。為了減小分子表麵結合能，雙層膜會形成封閉的囊泡狀脂質球體。這個脂質球體又會不斷吸收遊離的脂類分子。當它增大到一定的程度，表麵能超過臨界值時，就會分裂成兩個小的脂質球體。整個行為類似於現代生命細胞的分裂。路易西提出脂類世界的假說，原始生命起源於脂質的囊泡。當它們捕獲住RNA分子等物質，原細胞就形成了。

這個假想理論可以有一個合理的，也許更實際的修正。脂質泡囊在岩石表麵形成，並且包裹了RNA和其它的生命物質。當這些生命的化學反應可以獨立於岩石的催化作用時，整個囊泡就可以脫離岩石表麵，形成原細胞。脂質泡囊給生命物質提供保護，形成內環境，保持並且增加內部化學物質的濃度而促進新陳代謝反應和自我複製。另外，脂質泡囊本身也能促進生命化學反應。但是，我們至今對原細胞的內外能量和物質交換依然知之甚少。現在，我們可以回顧一下。原細胞和原始生命體的起源應該是鐵-硫世界，RNA世界，和脂類世界協同作用的結果。鐵-硫世界也許最先出現，首先是因為氨基酸的自然合成比核苷酸容易很多。再者因為如果沒有預備的氨基酸和蛋白質，RNA的遺傳功能無法轉移到DNA。

薩根說過，當自我複製和突變機製形成時，達爾文的物競天擇，適者生存的演化過程就開始了。這個自然演化甚至可以追溯到生命曆史之前的原始生命物質分子。單鏈的RNA活性較高，也容易發生變化。RNA分子可能會在生存時丟失堿基和堿基片段，或者在自我複製時產生堿基配對誤差而產生不同的RNA分子。這種行為可以產生更穩定的RNA變種，也能應對地球自然環境的變化。在眾多的氨基酸中，生命體隻選擇了其中的二十種。紹斯塔基一直努力想在實驗室合成具有生命活力的原細胞。他的實驗揭示了一個現象。當一個原細胞裏的RNA不斷複製時產生內壓而讓原細胞膨脹。原細胞在擠壓鄰近的原細胞時會吸收對方的泡囊脂類分子。結果大的原細胞會成長變大，而小的原細胞縮小而消亡。這又是原始生命體之間生存競爭的例子。

生命還有一種奇特的現象。生物中幾乎所有的氨基酸分子都是左旋的，而糖類分子，核苷酸分子，以及DNA都是右旋的。脂類分子是線形結構，無所謂手旋性。人工可以合成左旋葡萄糖，但是人體無法吸收。1954年，西德醫藥公司發明了一種沙利度胺藥物，可以緩解孕婦的惡心暈眩等妊娠反應。在沙利度胺投放市場使用幾年後，社會上出現畸形產兒的明顯增長，最後追蹤到孕婦使用的藥物。一直到1972年，原因才基本查明。沙利度胺的藥物中有左旋和右旋兩種結構的分子。右旋分子有利緩解孕婦的痛苦，但是左旋分子導致產兒畸形。現在食品藥品管理局嚴格規定隻能生產出售純右旋分子的藥物。

自然界本身就有不對稱性。光子和中微子都是左旋的。我們還無法確認生命體的非對稱性和宇宙物質的非對稱性是否有聯係。但是我們知道生命體裏的生命物質是協同的。右旋結構的DNA分子無法指導出右旋結構的氨基酸。右旋結構的蛋白質無法和右旋的糖類等營養物質結合，起到催化作用。在生命當初，兩種手旋性的生命物質都應該同等量地存在。隻是在由生命物質協同作用的生命演化過程中形成當今的一邊倒的狀態。這是生命演化機製下的對稱破缺。但是具體的過程還不為所知。

—寫於2022年10月23日（圖片來自網絡）