第三章

生命從何而來？

地球生機蓬勃。從冰封的北極到亞馬遜的雨林，從撒哈拉沙漠到大沼澤地，從陰暗的海底到陽光照耀的山頂——生物無處不在。生物種類紛繁，令人驚嘆不已。

生物的種類、大小和數量，實在令人嘆為觀止。有一百萬種昆蟲在地球上嗡嗡作響，飛舞爬行。在我們周遭的水域裡有超過二萬種魚類，有些像米粒那麼小，有些卻像貨車那麼長。世上有不下三十五萬種植物點綴著錦繡大地，當中包括少數的奇葩異草和數不勝數、賞心悅目的花木叢林。天空中飛翔的鳥類也超過九千種。這些生物，包括人類在內，形成了我們稱為生物的眾生百態。

我們四周的生物洋洋大觀，固然叫人愉快，但更奇妙的是，這一切生物竟也像是如出一轍的，實在奧妙。生化學家研究地上各種生物的身體結構，看出所有生物，不論是變形蟲還是人，都有賴於一種令人生畏的相互作用，才能夠繼續生存。這種相互作用是：核酸（脫氧核糖核酸［DNA］和核糖核酸［RNA］）和蛋白質分子之間的分工合作。涉及這幾種分子的精密運作過程，不但在人體差不多所有細胞裡存在著，在蜂鳥、獅子和鯨魚的細胞裡也同樣存在著。這種劃一的相互作用使芸芸眾生交織成一幅美麗的圖畫。各種生物互相依存，和諧一致，這一切是怎樣產生的呢？事實上，生命究竟從何而來？

你可能相信，地球一度死氣沉沉，全無生機。許多科學家都同意這個看法，不少宗教經典也有同樣的見解。即使這樣，你也許發覺，對於地上生命的起源，科學和宗教的主張並不一致。

千百萬教育程度各異的人都相信，地上眾生是由一位具有智慧的造物主創造的。另一方面，許多科學家說生命是從無生命的物質形成的；只是憑著機遇，經過一連串的化學反應，生物就出現了。究竟哪一種說法才對呢？

我們不應該以為這件事跟我們沒有切身關係，或認為這對我們尋找更有意義的生活無關。正如上文指出，人類自古以來一直尋求這個非常基本的問題的答案：我們人類究竟是從哪裡來的呢？

大部分科學課程，都只著重探討生物怎樣適應環境，怎樣竭力求存，絕少觸及生命起源這個更關鍵性的問題。你也許留意到，科學家試圖解釋生命從何而來這個問題時，通常都說得空空洞洞，例如：「億萬年前，分子互相碰撞，碰巧產生了生命。」可是，這可以算是完滿的答案嗎？按照這個說法，單憑來自太陽、閃電或火山的能，某些無生命的物質可以自行移動，組織起來，最後更開始活過來，這一切都是自然而然的。無生命的物質竟然變成了生物！這兩種事物根本判若鴻溝！這樣的事真的可能發生嗎？

在中世紀，自然發生說十分盛行，很多人認為生物可以自然從無生命的物質產生，所以接受上述的見解並不怎樣困難。後來到了17世紀，意大利醫師雷迪證明，腐肉中的蛆所以出現，純粹是由於蒼蠅曾在肉上產卵。如果蒼蠅無法接觸到肉，蛆就不會形成。既然大小像蒼蠅一樣的生物並不是自然產生的，那麼微生物又怎樣呢？為什麼食物無論有沒有被覆蓋著，都總會發現微生物呢？雖然後來的實驗顯示微生物不會自然產生，但這個問題仍然引起了不少爭議。後來，巴斯德所作的實驗終於解答了這個問題。

許多人都記得，巴斯德致力於解決跟發酵和傳染病有關的難題。他也做了一些實驗，要看看微小的生物是否能夠自然產生。你也許知道，巴斯德以實驗證明，水消過毒之後若不受污染，就甚至連極小的細菌也不會產生。他在1864年宣稱：「自然發生說經這個簡單實驗的致命一擊，將從此銷聲匿跡。」他的話一點不假，沒有任何實驗曾實際從無生命的物質產生出生物來。

那麼，地上的生物是怎樣來的呢？現代有些科學家力圖找出問題的答案。事情可以追溯到20世紀的20年代，俄羅斯生化學家奧巴林所做的研究。他和同期的其他科學家提出了一個像劇本般的理論，分三幕描述據稱曾在地球這個舞台上發生的事。第一幕描述地上的各種元素（原料）轉化成一組組的分子。然後，第二幕是這些分子轉變為較大的分子。這齣戲劇的最後一幕，描述分子一躍成為第一個活的細胞。但這是實情嗎？

這齣戲劇有一個基本的立腳點，就是假定地球早期的大氣跟今天的大氣有很大分別。一個理論認為，當時地上差不多沒有自由氧，而氮、氫和碳這幾種元素就組合成為氨和甲烷。按照這個理論，這些氣體和水蒸氣所構成的大氣每逢受到閃電和紫外光的衝擊，就有糖和氨基酸形成。別忘記，這僅是理論罷了。

根據這齣純理論的戲劇，這些化合物被沖進海洋或其他水域裡。過了一段時候，各種糖、酸和其他化合物濃縮成「生命起源以前的濃湯」；在這種湯裡，各種氨基酸結合成為蛋白質。按照這個理論發展下去，其他稱為核苷酸的化合物接著組成鏈，然後演變為一種核酸，例如DNA。據稱，這一切轉變為分子戲劇的最後一幕鋪了路。

我們大可以把這個沒有任何證據支持的最後一幕當做一個愛情故事。蛋白質分子和DNA分子邂逅了，大家互相瞭解，然後熱情擁抱。這樣，在落幕之前，第一個活的細胞就誕生了。如果你從開始一直觀看這齣戲劇，你很可能納罕：「這究竟是實情還是虛構呢？地上的生物真的可能以這種方式產生嗎？」

生命在實驗室中產生？

在50年代早期，科學家著手驗證奧巴林的理論。當時，雖然公認的事實是生命只能來自有生命的個體，科學家卻依然聲稱，如果以往的情況跟現今的大為不同，生物就可能緩慢地從無生命的物質產生。這個理論可以通過實驗證明嗎？在哈羅德·尤里實驗室工作的科學家斯坦利·米勒，曾經把氫、氨、甲烷和水汽（假設這些是原始大氣的成分）密封在一個瓶子裡，瓶底有沸騰的水（代表海洋），然後使電火花（像閃電一樣）通過蒸氣。不出一個星期，瓶子裡有些暗紅色的黏性物質出現。米勒分析這些物質，發現其中含有很豐富的氨基酸——蛋白質的主要成分。你很可能聽過這個實驗，因為多年來，科學教科書和學校的課程都提及這個實驗，彷彿這個實驗可以解釋生命怎樣在地上開始似的。但這是實情嗎？

其實，米勒的實驗現今正大受質疑。（請參看36-37頁的附欄「可疑的經典實驗」。）無論如何，這個在表面上看來成功的實驗，促使科學家也進行了其他實驗，甚至產生了一些在核酸（DNA或RNA）裡含有的成分。這方面的專家（或稱為生命起源科學家）當時相當樂觀，因為他們看來使分子戲劇的第一幕重演出來了。當時看來其他兩幕也可以在實驗室裡重演。一個化學教授曾經聲稱：「我們用進化的機制去解釋原始生物系統的起源，成功之日已在望了。」一個科學作家說：「專家們預測，科學家不久就會像瑪麗·謝利的小說［《科學怪人》］裡的弗蘭肯斯坦一樣，在實驗室裡造出活的有機體，從而充分顯示生命是怎樣產生的。」許多人以為，生命自然發生的奧祕已經解開了。——可參看「右旋，左旋」，38頁。

時移世易，謎團未解

可是，自那時以來，科學家的樂觀已不復見了。幾十年已經過去，生命的奧祕仍然未解。米勒教授在作了他的實驗四十多年後告訴《科學美國人》說：「生命起源的奧祕，原來比我和其他大部分人所估計的更難解開。」其他科學家的想法也有同樣的轉變。例如早在1969年，生物學教授迪安·凱尼恩跟別人合著了《生化學預定論》。但較近期的時候，他卻指出：「物質可以自行跟能量組織成生物系統，這件事根本是難以置信的。」

凱尼恩認為：「目前所有用化學解釋生命起源的理論，都犯了根本上的錯誤。」事實上，實驗證明他的看法是對的。米勒和其他科學家合成了氨基酸後，科學家著手製造蛋白質和DNA；這兩種物質都是地上生物維持生命所必需的。科學家在所謂生命起源以前的環境裡進行了數千次實驗，結果怎樣呢？《生命起源的奧祕：再評目前各家理論》指出：「我們在合成氨基酸方面的成就有目共睹，但合成蛋白質和DNA卻始終失敗；兩者形成了強烈的對照。」科學家在合成蛋白質和DNA方面所作的努力，可以用「總是失敗」來形容。

老實說，要解開的謎並非僅限於第一個蛋白質分子和第一個核酸分子（DNA或RNA）怎樣產生，同時也包括它們怎樣共同發揮作用。《新不列顛百科全書》說：「惟獨這兩種分子共同發揮作用，生物才可能在地上生存。」可是這套百科全書指出，這兩種分子怎麼會彼此緊密合作，「在生命起源方面」仍然「是個關鍵性的啞謎」。這句話實在說得很對。

附錄甲「彼此配合才能維持生命」（45-47頁），概述了一些基本細節，說明人體細胞裡的蛋白質和核酸，怎樣以令人驚嘆的方式合作。我們通過附錄所學到的，即使只是有關人體細胞的粗淺知識，但這也足以使我們對研究細胞的科學家欽佩不已了。這些科學家的研究顯示，人體內其實每分每秒都有一些極為複雜的程序在進行，只是很少人甚至想及這件事。可是，從另一個角度看，細胞這種驚人的複雜性和精確性，令我們再次想到這個問題：這一切是怎樣產生的呢？

你也許知道，生命起源科學家一直試圖為生命起源這齣戲劇，編造一些看來合理可信的劇情。可是，他們的新劇本仍舊不能使人信服。（參看附錄乙，「來自『RNA世界』還是另一個世界？」，48頁。）例如，德國美因茨生物化學研究院的克勞斯·多斯評論說：「目前，有關各種主要理論的討論和這方面的實驗，不是陷於僵局，就是由於參與者自認見識不足而終止了。」

甚至在1996年召開的生命起源國際會議上，與會者的意見也莫衷一是。《科學》雜誌報導，參加會議的差不多三百個科學家，「竭力解開謎團，要知道［DNA和RNA］分子初次出現的經過，以及它們怎樣演變成能夠自我繁殖的細胞」。

人如果要研究，甚至解釋人體細胞裡的分子怎樣運作，就要具有相當的智慧，受過高等教育才行。如果我們相信，這麼複雜的程序，起初竟然在一種「生命起源以前的濃湯」裡，不受任何引導就碰巧發生，這樣的想法可說是合理嗎？還是事情還牽涉到更複雜的因素呢？

何以仍是個謎？

現今的人不妨回顧過去差不多半個世紀以來，科學家的種種推測和他們所作的數以千計的實驗，看看他們怎樣試圖證明生命是可以自行產生的。經過這樣的一番回顧，人很難不同意諾貝爾獎金得獎人克里克的話。克里克認為，有關生命起源的種種理論「涉及太多臆測，只基於少量事實」。因此我們可以了解，實事求是的科學家為什麼會得出這樣的結論：生命這種極度複雜的東西，既然無法在設備精良的實驗室裡自行產生，更別說在不受控制的自然環境裡產生了。

既然先進的科學也無法證明生物是可以自行產生的，為什麼有些科學家繼續固守這樣的理論呢？幾十年前，英國化學家伯納爾教授在《生命起源》裡所說的一段話，可以給我們一點啟發：「我們用嚴謹的科學方法去驗證這個理論［生命的自然發生］，就很可能在過程中不止一次證明生命根本是無法自行產生的；生命自行產生的可能性實在太低了，機會可說是微乎其微。」他接著說：「教人苦惱的是，地上的生物實在千姿百態，於是相信生命可以自然產生的人為了給生命的起源一個解釋，只好曲解他們的論據。」自那時以來，情況並沒有什麼改變。

請想想這種主張的實際含意。這等於說：「從科學看來，我們可以說生命是無法自行產生的。不過，生命自然發生是我們願意考慮的惟一可能性。既然這樣，我們需要曲解自己的論據去支持生命自然產生的假設。」你認為這樣的想法合乎邏輯嗎？人如果接受這樣的想法，不是要把事實大加「歪曲」才行嗎？

可是，不少學識淵博、深受尊重的科學家卻不覺得，在生命的起源方面，他們需要曲解事實去遷就流行的理論。他們根據事實，作出合理的結論。這些事實和結論是什麼呢？

信息與智慧

馬切依·吉爾蒂克教授是波蘭科學院樹木學研究所的著名遺傳學家，他在接受一部記錄片訪問時所說的話，正好回答了上述問題：

「我們現在知道，基因含有巨量的信息。科學無法解釋這些信息怎樣可能自行產生。信息全憑智慧才能存在，絕不可能憑機遇產生。你把一堆字母胡亂拼湊起來，絕不能產生一組組詞語。」他繼續說：「例如，細胞裡的DNA、RNA和蛋白質複製系統都是非常複雜的，這一切必定從起頭就是完善無疵的。如果不是這樣，生物系統就無法存在了。惟一合理的解釋是，這些巨量的信息出於某個有智慧的根源。」

你對生命的奇跡認識越深，就越看出以下的結論是合乎邏輯的：生命源於某個有智慧的根源。這個根源是什麼呢？

正如我們在較早時候指出，千千萬萬受過教育的人認為，地上的生物必定是由某個深具智慧的設計者所製造的。經過客觀的分析後，他們都認同聖經中一位詩人論及上帝的這句話：「在你那裡有生命的源頭。」雖然我們正生活在科學的年代，但他們仍然相信這句古語，並且覺得很有道理。——詩篇36:9。

無論你在這個問題上是否已獲得肯確的結論，且讓我們轉一轉話題，看看一些跟你有切身關係的奧妙事物。我們學習這些事物的時候，不但可以從中得到莫大的樂趣，也可能就這個影響到我們生命的問題，得到不少啟發。

［第30頁的附欄］

機遇之名，造物為實？

論到生命的起源，諾貝爾獎金得主德迪韋說：「從原始湯演變到人，完完全全是由機遇所促成的。」可是，憑機遇去解釋生命的起源，是理性的想法嗎？

機遇是什麼呢？有些人認為機遇就是數學上的概率，例如擲硬幣時任何一面朝上方的機會。可是，說到生命的起源，許多科學家所用的「機遇」一詞並不是這個意思。他們用意義含糊的「機遇」去代替比較具體的詞語，例如「本原」。這種做法在本原不明的時候特別常見。

生物物理學家唐納德·麥凱指出：「人如果把『機遇』人格化，彷彿說『機遇』是促成事件發生的因素，就其實是把科學觀念轉變為帶幾分宗教色彩的神話觀念。這樣做是不正當的。」羅伯特·斯普勞爾也指出：「很久以來，科學家一直把未知的本原稱為『機遇』，人們於是忘了他們已給這個詞語另一個含意。……對許多人來說，假設『機遇等於未知的本原』，其實就是說『機遇等於本原』。」

法國生物化學家莫諾曾獲諾貝爾獎，他是其中一個採用這種「機遇等於本原」的推理方式的科學家。他說：「純然的、完全不受控制的盲目機遇，就是令人驚嘆的進化結構的基礎。人終於看出，在無情的廣大宇宙裡，人是孤獨的，人的產生純粹憑著機遇。」請留意他說：「憑著機遇。」莫諾像許多人一樣，把機遇提升為生命的本原。按照這種說法，地球上的生物是憑著機遇而有的。

事實上，詞典表明「機遇」是「設想中令無法解釋的事發生的非個人的、沒有目的的因素」。因此，人若說生命是憑機遇產生的，他的意思就是，生命是由某個未知的力量促成的。有些人差不多把「機遇」說成一股能獨立思考的力量，這不就等於默認有造物主嗎？

［第35頁的附欄］

「［最微小的細菌］也比斯坦利·米勒的化學混合物更像人，因為這些細菌已經具有生化體系的各種屬性。因此，細菌跟人的差距，其實比一組氨基酸跟細菌的差距更小。」——生物學教授林恩·馬古利斯

［第36,37頁的附欄或圖片］

可疑的經典實驗

時常有人引用斯坦利·米勒在1953年進行的實驗作為證據，證明生命在最初可能是自然發生的。可是，他的解釋能否成立，卻基於一個假設，就是地球的原始大氣是「還原」的。那就是說，當時的大氣僅含有極微量的自由（未經化學結合的）氧。這一點為什麼很重要呢？

《生命起源的奧祕：再評目前各家理論》一書指出，如果當時有許多自由氧存在，「氨基酸就不可能形成；即使有些氨基酸碰巧產生了，它們也會迅速分解」。a米勒就所謂原始大氣所作的假設，是否有充分根據呢？

米勒完成了他的實驗後，過了兩年，發表了一篇經典的論文，其中指出：「當然，這些見解只是推測，因為我們根本不知道地球當初形成時，大氣是否處於還原狀態。……目前還沒有直接的證據證實這一點。」——《美國化學學會雜誌》，1955年5月12日刊。

科學家後來找到了證據嗎？大約二十五年後，科學作家羅伯特·考恩說：「科學家不得不重新評估他們的若干假設。……他們沒有找著什麼證據去支持他們的主張，證明最初的大氣是充滿氫而高度還原的，有些證據更顯示情形剛剛相反。」——《技術評論》，1981年4月刊。

自那時以來又怎樣呢？1991年，約翰·霍根在《科學美國人》發表的文章指出：「過去十多年來，有越來越多人質疑尤里和米勒就大氣所作的假設。根據科學實驗及用電腦重現的大氣……顯示，當時來自太陽的紫外線輻射（現在受大氣中的臭氧層所阻隔）可以破壞大氣裡含氫的分子。……這樣的大氣［二氧化碳和氮］對於形成氨基酸和別的生命要素十分不利。」

既然這樣，為什麼還有許多科學家堅稱地球早期的大氣是還原的，只含有極少的氧呢？西德尼·福克斯和克勞斯·多斯在《分子進化與生命起源》中回答說：當時的大氣必然缺乏氧，原因之一是，「實驗室的實驗顯示，進化的化學階段……會受到氧所抑制」；此外，「在有氧的地質時期」，像氨基酸一樣的化合物是「不穩定」的。

這不是強詞奪理嗎？提出這個主張的人聲稱，最早期的大氣是還原的，因為如果不是，生物就不可能自然發生了。可是，實際上並沒有任何證據顯示當時的大氣是還原的。

還有另一個細節值得注意：如果在米勒的實驗中，混合的氣體相當於原始的大氣，通電所引發的火花模擬當時的閃電，沸騰的水代表海洋，那麼，安排和進行這個實驗的科學家又相當於什麼或代表誰呢？

［腳注］

［第38頁的附欄］

右旋，左旋

我們知道手套分左手和右手，氨基酸分子也有左旋和右旋的分別。在大約一百種已知的氨基酸中，只有20種是蛋白質的成分，而所有這些氨基酸都是左旋的。科學家曾仿照他們認為在生命起源以前的濃湯裡發生的情況，在實驗室裡製造氨基酸。他們發現，這樣製造出來的氨基酸分子，右旋和左旋的數目相等。《紐約時報》報導說：「生命完全有賴於左旋的氨基酸，所以這種左右旋氨基酸各佔一半的現象並不常見。」為什麼活物完全由左旋氨基酸所組成，至今仍然是個「莫大的奧祕」。甚至在隕星裡發現的氨基酸，「左旋的形式也佔多數」。研究生命起源的杰弗里·巴達博士說：「生物氨基酸的左旋、右旋，必然受到地球以外某種力量所左右。」

［第40頁的附欄］

「實驗結果聲稱……在沒有生物支配的情況下，有新的東西產生了。不過，這些東西其實是活生生的人用高度的智力設計製造出來的，為的是證實自己先入為主的想法。」——《生命的起源與發展》

［第41頁的附欄或圖片］

「深思熟慮的智慧行動」

英國天文學家弗雷德·霍伊爾爵士，數十年來一直研究宇宙和其中的生物，甚至主張地上的生物是從外太空來的。他在加州科技學院講學的時候，提到蛋白質裡氨基酸的排列。

霍伊爾說：「蛋白質是由一連串氨基酸以某種方式連結起來而形成的，這個頗明顯的事實倒不是生物學上的重大問題；真正教人費解的是，氨基酸以某種方式排列，使這一連串分子具有獨特的屬性。……如果把氨基酸胡亂地連結起來，可能形成的排列方式就會很多，而其中大部分都對活細胞毫無用處。想一想，一個普通的酶由大約二百個氨基酸連結而成，而每個連結點都有20種不同的組合方式。由此可見，無用的排列方式實在多不勝數，甚至比我們從最強力的望遠鏡看到的一切星系裡，所含有的一切原子數目更多。這只是說一種酶罷了，酶的種類其實超過2000種，每一種都有完全不同的功能。因此，氨基酸起初到底是怎樣按著特定的結構排列，形成不同種類的酶的呢？」

霍伊爾補充說：「生命憑著自然界各種盲目的力量碰巧產生的可能性，實在微乎其微。與其接受這種極微的可能性，不如認為促成生命的，是某種經過深思熟慮的智慧行動還好。看來這是更好的看法。」

［第44頁的附欄］

邁克爾·貝赫教授說：「在追尋生命的起源方面，人只要不總是向著非智力的方面入手，就會作出這個直截了當的結論：很多生物化學系統都是設計出來的。設計這些系統的並不是自然律則，不是機遇，也不是必然性；其實，這些系統都是被組織起來的。……地球上的生物，從最基本到最關鍵的組分，都是有智慧活動的產物。」

［第42頁的圖解或圖片］

（排版後的式樣，見出版物）

身體每個細胞都極為複雜，功能精巧，僅是略知箇中皮毛，已足以教人深思這個問題：這一切到底從何而來？

• 細胞膜

控制物質進出細胞的膜

• 細胞核

細胞的控制中心

• 染色體

含有DNA, 即遺傳藍圖

• 核糖體

製造蛋白質的地方

• 核仁

裝配核糖體的地方

• 線粒體

某種分子的製造中心。這種分子供應細胞所需的能量。

［第33頁的圖片］

現在許多科學家承認，生命所不可缺少的複雜分子，不可能在生命起源以前的某種濃湯裡自然產生