地球上第一个细胞怎样诞生？

“地球上的第一个细胞”的诞生，说白了就是生命的起源。

那这个所谓的“第一个细胞”是如何诞生的呢？

客观地说，目前我们并不知道。但是，我们可以通过得到的证据和实验来“猜”。

一直以来科学家都在致力于研究这个问题。那具体现在的研究成果是什么样的呢？我们可以来简单聊一聊。

地球演化

这一切都要从地球的演化说起，话说在45亿年前（也有版本认为是46亿年前。），太阳系附近的分子云发生了引力的坍缩，在引力作用下分子云形成了太阳，剩下的一些边角碎料在引力作用下来形成了各个行星。

在这时候地球经历了5亿年的演化，从一开始温度特别高，到后来逐渐冷却下来，地球有了原始海洋，但此时的大气中还没有很多游离的氧元素，因此并没有臭氧层，也就没办法抵御紫外线，因此，早期的生命应该是诞生于海洋当中的。

米勒实验

上世纪50年代有个叫做米勒的人，他和自己同事一起做了一个著名的米勒实验，在这个实验中他放入了海水模拟原始海洋，还模拟了当时地球的成分，并且加入了早期地球的一些环境特点，比如：多雷电。结果，没过多久，他就在实验装置发现了氨基酸。

依靠米勒实验，我们知道早期的地球环境中是可以通过各种化学反应出现氨基酸的堆积的，其中雷电起到了至关重要的作用。

海底热泉口

那早期的生命生活在原始海洋中的具体哪个位置呢？按照目前主流的海底热泉口假说。最早的生命应该是起源于海底热泉口附近。海底热泉口其实是一个很奇葩的地方，这里的温度达到了350~450度之间的超临界态水，并且周围是强酸强碱的环境。

照理说，这里应该属于那种没有任何生物出没的荒凉之地，可是科学家发现恰恰相反，这里不但没有荒凉，而且还生机勃勃。

那这是为什么呢？这是因为海底热泉口附近有大量的氢离子的定向流动。其实在我们身体中的细胞也存在着类似的氢离子定向流动，就是在线粒体内部。

而线粒体就是提供能量的，它大概是在距今18亿年前左右才出现的。也就是说，早期的生物是没有线粒体的，但是能量是保障基本生命活动的刚需。因此，科学家就猜测，最早的生物很可能是诞生于海底热泉口附近，并且利用周围的氢离子定向移动来给自己提供能量。

RNA世界假说

但生命活动不仅仅需要能量，其次还需要能完成最基本的生命活动，现在的生物是通过DNA指导蛋白质的合成，并且DNA自身可以通过复制一代一代传下去。

因此，早期生命应该具有一套类似的系统，否则一是无法完成最基本的生命活动，二是无法把自身的遗传物质传递下去。

但是，我们要知道的是，DNA起源是很非常晚了，由双链构成，还是呈现螺旋型的。早期生命起源时，肯定不会有这么复杂的结构。其次，科学家还发现，DNA在指导蛋白质合成时特别麻烦，就是需要通过RNA来实现。

这其实十分麻烦，而且还容易出错，毕竟要经过一个中间环节，但因为DNA双螺旋结构，DNA自身并不容易出错，这可能是生命演化的结果。

如果RNA直接复制自己，然后遗传给下一代，加上它本身就可以合成蛋白质，它岂不是就同时完成生命活动和遗传，并且RNA的结构也很简单。

后来，科学家在实验室里确确实实合成出了可以自我复制的RNA，所以在理论上这样的RNA是有可能存在的。

基于这些发现，科学家认为早期的生命很的遗传物质很有可能是RNA，并且由RNA来指导合成蛋白质，完成基本的生命活动。（当然，早期的细胞应该还有非常简单的细胞膜，它们包裹着RNA。）

无论是米勒实验、海底热泉口假说，RNA世界假说，实际上都是科学家在研究生命起源时，目前得到的一些被主流认同的进展。但是，我们现在还不具备充分证据证明，生命的起源到底是什么样。客观地说，以上的这些属于具有实验和观测的为基础的假说，但并非是最终理论。

最后，我们来总结一下，最早的生命大概率是出现在距今40亿年前的，原始海洋的海底热泉口附近，依赖海底热泉口附近的氢离子定向移动获取能量。它们的遗传物质并非是DNA，而是RNA，RNA可以复制和遗传自己的，并且同时完成知道合成蛋白质的工作。