引言
生命是如何开始的

听到“你是哪一天出生的？”这个问题时，大多数人都能准确回答自己出生的年月日，也能算出从那天开始到现在一共过去了多少天。这是因为有人准确地告诉了我们出生的日期。也就是说，这些信息并不是我们自己记住的。

从很早以前开始，人类就在探寻生命体的起源，但一直无法找到确切的依据。我们真的完全无法获知吗？也许生命体最初诞生的日期已无从考证，但是我们从大历史的几个重要的转折点可以看出地球在哪些时段发生过巨大变化。科学家们通过分析远古遗存——岩石和化石，以及遗传基因，对地球生命体留下的信息进行追踪。据此方法，科学家们找到了许多关于“生命是如何开始的？”的线索。接下来，我将对这种方法进行详细说明。

科学家们曾在格陵兰岛上发掘了大约 38 亿年前的沉积岩，找到了原始生命体的痕迹。为什么可以在沉积岩中找到生命的痕迹呢？这是因为在沉积岩里的磷灰石中，碳12 的成分比碳 13 更多。大气中的碳 12 和碳 13 是以一定比例存在的，但生命体更青睐碳 13，因此生命体通过生命活动，将碳 13 以更高的比例与碳 12 相结合。由于只有生命体才具有这种特征，因此科学家们通过分析岩石成分找出了生命体的痕迹。

还有其他科学家找到了保留着生命体原样的化石。我们很难想象蜻蜓的翼展会有约 1 米长，但惊人的是，科学家们发现了 3 亿年前生活在地表、个头有海鸥一般大、翼展约 1 米的博尔索弗蜻蜓化石。当时到底是怎样的环境，才让如此巨大的蜻蜓出现了呢？科学家们认为，当时空气中的氧气浓度比现在高，生命体能从充足的氧气中获得所需的能量，从而达到如此大的体积。科学家们就是通过这种方式找到过去生命体的痕迹，并以此为基础做推断，找出了有关它们生存环境的线索。

另外还有一些科学家与此不同，他们关注的是遗传基因。这些科学家的研究方式是以现有的生物为对象，调查它们之间的遗传差异，从而推测它们出现的时间，因此他们关注的是分子钟。分子钟具体指在生物进化期间，DNA或蛋白质的一部分不断发生变化的现象。据科学家推断，原始物种分离产生新的物种，随着时间流逝，新物种与后代的DNA或蛋白质分子之间以一定的速度逐渐产生不同的遗传性变化。

以推测出的遗传性变化为基础，科学家们能对应推测出各物种之间的分化速度。举例来说，血红蛋白可以输送氧气，制造出血红蛋白的遗传基因核苷酸序列每 500 万年会有 1%的改变。假如两个物种制造血红蛋白的遗传基因核苷酸序列相差了 2%，说明它们是在 1000 万年前分离成不同物种的。科学家们就是利用这个原理，以岩石、化石和分子钟为基础，对已灭绝生物出现的时期和现存生物之间或近或远的亲缘关系（比如人类和黑猩猩的亲缘关系比人类和麻雀的亲缘关系更近）进行调查。

很久以前，人类就开始追寻生命的踪迹，因为他们相信通过这些踪迹就能追溯人类的起源。最初的生命体究竟是如何产生的呢？虽然人们努力想要通过各种假说和实验揭晓这个答案，可是到现在为止依然无法准确推算生命诞生的时间。不过，可以确定的是，在 38 亿年前的原始地球上，出现了一种新生物，它们掌握了生命运转的原理，成为延续到现在的这一生命族谱的起点，并通过进化分化成为更加复杂多样的生命体。

生命体拥有可以自我复制的遗传物质和酶，因此能生出和自己相似的后代，并进一步进化。在生命体的进化过程中，地球上开出了各种各样的生命之花。现在，人类正在通过积累的知识和技术，为了更加美好的将来，进行有关生命的各种尝试。

今后，我们将研究生命的定义和诞生，以及生命体的系统和进化。不仅如此，为了解决人类共同面临的问题，我们将以长时间积累的对生命研究的理解为基础，研究基因工程与合成生物学，对人类的现状进行具体分析。