刘继恩

（新疆塔城地区农业科学研究所 新疆塔城 834700）

生命物质与遗传系统的同诞生理论

刘继恩

（新疆塔城地区农业科学研究所 新疆塔城 834700）

生命是物质维持结构稳定性的一种方式。遗传是一个缓冲剂，而进化是生命在时间上追求稳定的有效手段。生命的产生是一个有规律、有原则的过程。

生命物质 遗传系统 同进化 理论

引言

从地球诞生的那一刻起，它所拥有的物质、环境就决定了生命的诞生只是时间问题。很久以来我们没法给生命下一个准确的定义，因为我们不知道生命来自哪里，我们更不知道生命为何要出现在地球上。马克思的哲学原理表示“这个世界是物质的世界，这个世界是运动的世界，这个世界是相对发展的世界，这个世界是普遍联系的世界，这个世界同样是矛盾的世界”［2］。世界上本没有生命，但是随着环境的变化，物质与物质之间产生了联系，这些联系一步步发展建立了更为复杂的物质，当物质与环境或者物质与物质之间既联系又存在矛盾的时候，生命作为一种稳定物质的特殊形态出现了，当生命出现以后，新的矛盾又会产生，为了解决矛盾有了进化，为了延续进化有了遗传，当然进化是目的，遗传是基础。

1 鸡卵同生理论

世界上到底是先有卵还是先有鸡，科学家至今也无法给出令人信服的解释，为什么这个问题难以解释清楚？第一，生命的形成过程极其复杂，短时间内科学家搜集不到很有说服力的证据。第二，讨论鸡卵哪个先出现，是不太符合进化常识的。我们都知道禽类属于高等动物，是仅次于哺乳动物的一种脊椎动物，在禽类出现之前许多生物已经开始了卵生现象，要讨论是先有卵还是先有鸡最好还是先讨论第一种卵生生物是先有成体还是先有卵。具体是那种生物开始了卵生模式，不是很重要，但是我们可以知道这种生物肯定是水生生物。现在我们就以水生生物为例，来讨论一下到底是先有卵还是现有成体。第一种生物我们不知道名字，我们就假设鸡是第一种卵生生物。

1.1 世界上不可能先有鸡卵的原因

1.1.1有效的鸡卵必须是受精卵 只有经过受精的鸡卵才可以孵化出鸡仔，能够孵出幼鸡的卵，必然是受精卵。受精卵是雌雄成体生殖细胞结合的产物，这说明在有卵之前已经有鸡。

1.1.2生物不可能拿一个半成品来适应自然环境 据科学家推测地球上曾经出现过数十亿种生命［1］，现在幸存的生物仅有500多万种，这么说来99.5%的物种已经永远的消失了。由以上数据可以看出，生物要想在这颗星球上站稳脚跟，它必须对自然环境有极强的适应能力。假如说地球上先有鸡卵，然后鸡卵再通过孵化，得到幼鸡，这个幼鸡从来没有经过大自然的考验，它一出生就不知道要干什么，最后它能不能形成新的鸡卵也是个未知数。很明显没有成年个体的带领幼鸡根本无法生存，这就跟一个弃婴无法独立生存一样。如果幼鸡不能很好的生存，那么鸡卵孵化幼鸡的意义何在？我们今天看到成千上万的成体鸡，这说明鸡的存在是一个不争的事实，先有鸡卵根本不可能有此结果，所以得出鸡卵不可能先生。

现在我们就假设世界上先有鸡然后再有卵。如果这一理论成立，请问第一只鸡是公鸡还是母鸡？可以这么说公鸡和母鸡单独存在都不会产出有生殖能力的卵。那么有人说肯定既有母鸡又有公鸡，那么我们接下来继续分析。

1.2 世界上同时产生两只鸡的不可能性

1.2.1概率上的不可能性 如果说在不依靠卵繁殖的情况下，我们来算一下鸡自然产生的概率。假设鸡由100种生命分子构成（包括多种蛋白质、脂肪、糖类及其它分子等）。前边假设了鸡是诞生于水中的第一种卵生生物，我们假设水中有1000种分子（包括多种蛋白质、脂肪、糖类及其它分子等），现在我们从1000种分子中随机抽取100种分子刚好得到为构成鸡的那部分分子的组合数为。

从上边的计算结果可以看出在水中诞生一只鸡的概率为1/6. 38×10139。这是最简单的假设，鸡的分子组合是有规律的，是按照它特有的遗传系统排列组合的。我们仅仅是抽取了它所需要的分子种类数，还没有进行排序如果要乘于这100种分子的全排列这个概率会更小。另外这个抽取的只是种类数，鸡的体内其实含有很多相同的分子，继续分析下去概率只会越来越小。把这种概率转换成其它易懂的事件，人们就会明白这个概率有多恐怖。假设地球上70亿人不吃不喝每人每分钟选出一种组合数，也就是从1000种分子中抽取互不完全相同的100种分子的组合数，这70亿人不吃不喝一年能抽取3.7×1016个组合数，要完成6.38×10139这么多组合数需要1.72× 10114亿年。已知宇宙的年龄是90亿年，宇宙要重生1.9×1099万亿次才能诞生一只鸡。这种概率只能说明没有遗传系统，地球上几乎没有诞生出两只相同鸡的可能性。我们看到现在这个世界上有成千上万只同一品种的鸡，这说明在鸡产生的时候，已经有了遗传单位也就是卵。

1.2.2时间上的不可能性 如果说在不依靠卵繁殖的情况下，要进化出一只鸡所需要的时间可能要花费数亿年，也就是说当第二只鸡产生后，第一只鸡可能已经死了数亿年，按这种情况来看地球上根本不可能同时存在两只相同的鸡。

1.2.3性别上的不确定性 性别的分离来自于自然分工或社会分工，这是需要进化的，如果出现同种性别的个体仍不能产生有生殖能力的卵。

总之，在这个世界上鸡是不可能先于卵出现的，之前我们也看到了卵也不可能先于鸡出现。现实中我们看到成千上万只鸡，现在只有一种可能性——鸡卵必须同生。

从鸡卵同生我们可以得出结论没有遗传系统这个世界不会产生两个相同的生命个体。在宏观上我们已经可以得出“生命结构与遗传系统的同诞生理论”。

2 生命分子与遗传分子同诞生理论

2.1 生命分子先于遗传分子产生的不可能性

很多证据都证明生命起源于水中，据科学家推测生命诞生于原始海洋［3］。大家都知道蛋白质（生命分子）是生命结构的必要组成成分。我们就计算一下两种相同蛋白质分子产生的概率。假设该蛋白质分子由20种氨基酸或小分子构成，那么在原始海洋中有成千上万种小分子，如果这些分子随机组合产生出该种蛋白质分子的概率是多少？假设海洋中有1000种小分子（包括多种氨基酸）。那么随机抽取20种分子刚好能够组合成该种蛋白质的组合数是。

从概率上看没有遗传系统两种蛋白质分子由小分子自由组合最后分子结构完全相同的概率为：

以上抽样方法仍然是最简便、最理想化的抽样方法，如果这种抽样得出的概率都与现实不符，那就说明蛋白质在没遗传分子编码时是不可能产生相同个体的。对于计算结果我们仍要把它转化成人们易懂的事件。还是假设全世界70亿人每分钟分离出一种组合，这些组合都不能完全相同，他们一年分离的数量是3.7×1016个，那么完成所有的抽样需要9.1×1015亿年。无论是产生单个蛋白质的几率还是产生两个相同的蛋白质的概率都是极其低微的。没有遗传分子诞生两个相同蛋白质分子的时间也是个天文数字，这数字远远超出了宇宙的年龄，所以我们仍然推断没有遗传分子仍不能同时出现两个相同的蛋白质分子。

下边我们来分析一下先有遗传分子再有蛋白质分子的可能行。

2.2 遗传分子先于生命分子产生的不可能性

遗传分子的产生要遵循自我完善原则 遗传分子要合成生命分子（蛋白质）首先要完善自身结构。

遗传分子的产生要遵循功能性原则 在完善自身结构的同时遗传分子要诞生相应的功能结构，或者说遗传分子的自身结构要有合成生命分子的功能。

遗传分子的产生要遵循目的性原则 遗传分子合成生命分子要有一定的原因，它不可能无缘无故的合成生命分子，合成生命分子的目的可能是为了利用生命分子的相关功能。遗传分子合成生命分子后它们会分离，在茫茫的海洋中，生命分子有可能一去不回，这么看来，遗传分子的目的性完全没有达到。既然遗传分子想利用生命分子的功能那么它就会把自己和生命分子固定在一起，但是固定在一起，就没有办法合成下一个生命分子，只有这个生命共同体同时复制才会产生另外的个体。

前边我们谈到了遗传分子要合成生命分子就要遵循自我完善和功能性原则，也就是说第一个遗传分子要自我产生。如果第一个分子能够自我产生那么它为么还要合成生命分子？从而依靠生命分子来帮助自己自我复制。显然遗传分子不可能自我产生甚至自我复制，所以遗传分子是不可能在生命分子之前产生。

以此论断在微观上生命分子和遗传分子仍然是同时诞生的。

3 生命的产生

3.1 生命共同体的产生

如果蛋白质分子和遗传分子同时诞生，在没有形成细胞前，根据以上推论这两个分子必须是共生的，在这里我们就把这一共生体称为生命共同体。

为了解释生命的诞生我们可以把生命的产生分成两个阶段：一是追求结构上稳定的阶段；二是追求时间上稳定的阶段。

3.1.1追求结构上稳定的阶段 之前我们推测了蛋白质产生的过程是和遗传分子相生相伴的，它们共同形成了生命共同体。小分子不断突破原来的状态，往更高级的分子跃迁，最终实现了结构上的稳定状态。我们把生命共同体产生的过程称之为分子追求结构稳定性的阶段。

3.1.2追求时间上稳定的阶段 生命共同体产生后物质的性质发生了质变，它从以前的静止状态变成了活跃状态，它甚至需要一些能量来维持自身的活跃状态，为了获得能量和合成、复制材料，生命共同体开始了新的征程。新的活跃状态严格受时间限制，很短的时间内生命共同体就会丧失活性，为了持续生命特性，生命共同体一直在寻找稳定机制，这个阶段称之为生命共同体追求时间上稳定的阶段。

3.2 生命形成的规律与原则

3.2.1追求稳定性原则 惯性定律和守恒定律在生物和化学界都是通用的。一切化学反应的实质是为了获得一种平衡或者稳定状态。物质有保持原来状态的性质，没有外界条件干扰的情况下物质通常会保持自己原来的稳定状态，但是自然规律时常会打破这种平衡，物质总是在被动的接受自然规律带来的改变，它们不断地从一个小稳定来到另外一个小稳定，最终从一个小分子逐渐演变成一个有机大分子。物质向生命体演变的过程是保持原有稳定状态和追逐新的稳定状态的过程。稳定性原则是遗传产生的基础，也是生命产生最重要的环节。

3.2.2批量生产原则 生命体的出现必须有一定的数量，少于一定的数量，生命的进化毫无意义可谈。以鸡卵同生为例，假设这世界上有了一对雌、雄鸡，其中一只鸡在还没有长成性成熟个体的时候夭折了，比如被狼吃了，被闪电劈死了或者说得了瘟疫，那么进化就此失败。只有有了一定的数量生命才能稳定的遗传进化，生命的产生遵循批量产生原则。

3.2.3有序性原则 基于批量生产原则我们就能获得有序性原则。因为没有有序性这个世界是不会产生同种生命的。生命的批量产生意味着同一种生物共用一套遗传模板，在合成生命体时分子的排列是严格有序的。

3.3 类细胞生命结构的产生

生命共同体的分离是产生类细胞结构的基础。随着进化生命共同体为了提高工作效率，并建立更大更稳定的群体，蛋白质（生命分子）与遗传分子分离，但是为了避免蛋白质这种功能分子一去不回，这个生命共同体在分离之前建立了一道屏障——细胞膜或细胞壁，就此类细胞结构产生。

总结

生命的产生是各种自然力量共同作用的结果，在研究生命起源的问题上如果仅仅依靠一门学科已是远远不够了。在集哲学、进化论、物理学、文学、数学、化学，生物学等多门学科方得出本文结论。我们只能说生命向前跃进一步是艰难的，而科学家往生命起源的道路上踏进一步更是步履维艰。在生命追逐时间上稳定性的过程中人类同样是一份子，要想延长人类寿命，克服各种疾病，我们只能永不停歇的向大自然进军。

［1］http：//wenwen.sogou.com/z/q1702157411.htm

［2］任勇洋.2016教师招聘考试·中学政治［M］.北京，首都师范大学出版社，2015-7： 230-250.

［3］刘少宸.把达尔文带回家［M］.长春：吉林，科学技术出版社，2015-1： 20-23.

Vita is an approach for material to maintain its structural stability. Heredity is a heredity while evolution is an effective approach for vita to keep it temporal stability. The producing of vita is a systematic and principled process.

Vita genetic system evolution The theory of

Q34

A

1674-2060（2016）02-0283-02