翻譯 明平剛 羅 靜 審校 嚴家新
沒人知道生命是在何時、何地、如何起源的——至今，生命起源仍是科學界最大的謎題之一。我們唯一能肯定的是，35億年前，微生物就在地球上出現了。然而對於更早以前出現過什麼樣的生命，由於缺乏可靠證據，科學界一直沒有定論。
30年前，生物學家普遍認為，生命起源於一次偶然化學事件，由於發生幾率太小，幾乎不可能在已知宇宙中重複。1965年諾貝爾生理學或醫學獎獲得者、法國生物學家雅克·莫諾(Jacques Monod)就持這種觀點，他在1970年的一篇文章中寫道：「人類終於知道，在這個冷清而又廣袤的宇宙中，他們是多麼孤獨，因為生命的出現純屬偶然。」 但最近幾年，關於生命起源的認識發生了戲劇性變化。1995年，比利時著名生物化學家克里斯蒂安·德杜夫(Christian de Duve)提出，生命是「宇宙必需的」，在任何類地行星上，「生命幾乎註定會產生」。德杜夫的觀點堅定了天體生物學家的信心：宇宙中散佈着生命。美國紐約大學的羅伯特·夏皮羅(Robert Shapiro)把上述觀點稱為「生物決定論」(biological determinism)，甚至還有科學家認為，這種觀點可以表述為「生命已被寫入自然法則」。
科學家怎樣判定哪種觀點才是正確的呢？最直接的辦法就是在其他行星(如火星)上尋找生命的證據。如果在太陽系的兩顆行星上，生命起源都是「從零開始」，我們就可以認為「生物決定論」的假設是正確的。不過，要找到火星生命(如果存在的話)，並詳細研究這顆紅色星球的生物圈，可能還需要相當長的時間。
當然，尋找火星生命並非驗證生物決定論的唯一方法。任何星球都不會比地球更「像」地球，如果生命能在類似地球的環境下產生，我們就可以假設，生命可能在地球上反覆出現過很多次。這種可能性無疑讓人充滿遐想，為了驗證它，科學家開始在沙漠、湖泊和洞穴中尋找外星生命的證據——這些生命可能與已知生物完全不同，因為它們是獨立起源的。科學家們猜測，這類生物很可能與細菌一樣微小，只有用顯微鏡才能觀察到，因此他們開始研究新的檢測方法，用於尋找很可能就隱藏在我們身邊的外星生物。
雖然在科學界，對於生命的嚴格定義至今尚未形成共識，但大多數科學家都有相同的看法：新陳代謝(從環境中攝取營養物質，並將這些物質轉變為能量，然後把代謝產物排出體外)和自我複製能力是生命的兩個主要特徵。關於生命起源的一種傳統觀點是，如果在早期地球上，生命起源曾不止發生一次，產生了多種生命形式，那麼其中一種將迅速佔據主導地位，消滅掉其他生命形式。我們也知道，當一種生命形式迅速佔有全部可利用的資源，或「拉幫結夥」、僅在同類生物中交換優勢基因，共同對付「弱勢群體」時，情況就是如此。但這種論點無法讓人信服。細菌和古細菌(archaea)是兩種差異極大的微生物，它們的共同祖先要追溯到30億年前，但在漫長歲月里，兩種微生物一直「和平相處」，誰也沒有滅掉誰。其他形式的生命體也許和已知生物沒有競爭關係，因為這些「異形」佔據的地方，是已知微生物根本無法生存的極端環境，它們需要的能源，也可能與現有生物需要的完全不同。
