更新時間：2024-05-24 15:59:00作者：佚名
生命起源、細胞起源的研究，不僅具有生物學意義，而且具有科學的宇宙學意義。細胞起源包括三個方面：①構(gòu)成一切真核生物的真核細胞的起源；②伴隨生命起源而來的原核細胞的起源；③三國學說的最新發(fā)展，即古生物細胞的起源。
生命起源要追溯到與生命有關(guān)的元素和化學分子的起源，因此，生命起源過程應(yīng)該從宇宙形成之初，所謂的“大爆炸”產(chǎn)生了碳、氫、氧、氮、磷、硫等構(gòu)成生命的主要元素。
約66億年前，銀河系發(fā)生過一次大爆炸，其碎片和散落的物質(zhì)經(jīng)過長時間的凝聚，在約46億年前形成了太陽系。作為太陽系的一員，地球也是在46億年前形成的。隨后，寒冷的星云物質(zhì)釋放出大量的引力勢能，隨后又轉(zhuǎn)化為動能和熱能，導(dǎo)致溫度升高。再加上地球內(nèi)部元素的放射性熱能也使溫度升高，所以早期的地球是熔融狀態(tài)。在高溫的地球自轉(zhuǎn)過程中，其中的物質(zhì)發(fā)生分化，重元素沉降到中心凝聚成地核，較輕的物質(zhì)則形成地幔和地殼，逐漸出現(xiàn)了層狀結(jié)構(gòu)。這個過程耗時很長，大約38億年前才出現(xiàn)了原始地殼，這與月球表面大部分巖石的年齡相符。
生命的起源與演化與宇宙的起源與演化息息相關(guān)。生命的組成元素碳、氫、氧、氮、磷、硫等，都是“大爆炸”之后元素的演化。資料顯示，前生物階段的化學演化并不局限于地球，化學演化的產(chǎn)物廣泛存在于宇宙中。在星際演化中，一些生物單分子，如氨基酸、嘌呤、嘧啶等，可能在星際塵埃或凝聚星云中形成，然后在星球表面的某些條件下，產(chǎn)生多肽、多核苷酸等生物大分子。經(jīng)過前生物演化的幾種過渡形式，地球上最終形成了最原始的生物體系，也就是具有原始細胞結(jié)構(gòu)的生命。至此，生物的演化開始了，直到今天，地球上產(chǎn)生了無數(shù)復(fù)雜的生命形態(tài)。
38億年前，地球上形成了穩(wěn)定的陸地塊，各種證據(jù)表明當時液態(tài)水圈很熱，甚至沸騰。現(xiàn)存的一些極端嗜熱的古菌和產(chǎn)甲烷菌可能是地球上最古老的生命形態(tài)，它們的代謝可能是化學無機自養(yǎng)的。西澳大利亞Warrawoona Group中距今35億年的微生物可能是地球上生命存在的最早證據(jù)。
原始地殼的出現(xiàn)，標志著地球由天文行星時代過渡到地質(zhì)發(fā)展時代，具有原始細胞結(jié)構(gòu)的生命開始逐漸形成。但在相當長的時間內(nèi)，并沒有出現(xiàn)太多的生物，直到5.4億年前的寒武紀，才大量出現(xiàn)有殼的后生動物。因此，寒武紀以后的地質(zhì)時代被稱為顯生宙。
太古代是最古老的地質(zhì)時期，從生物界來看地球上最早的生命形式，這是原始生命出現(xiàn)和生物進化的初始階段，當時原核生物還很少，留下的化石記錄也很少。從非生物界來看，太古代是地殼較薄、地熱梯度陡峭、火山-巖漿活動強烈頻繁、巖層普遍變形變質(zhì)、大氣圈和水圈缺乏自由氧、形成一系列特殊沉積物的時期；也是硅鋁質(zhì)地殼形成并不斷生長的時期，更是重要的成礦時期。
早元古代地表出現(xiàn)了一些范圍大、厚度大的相對穩(wěn)定的大陸板塊，因此元古代在巖石圈結(jié)構(gòu)方面表現(xiàn)出比太古代更加穩(wěn)定的特征；早元古代晚期大氣中含有自由氧，隨著植物的日益繁盛和光合作用的不斷加強，大氣中含氧量不斷增加；中、晚元古代藻類植物十分繁盛，與太古代有明顯區(qū)別。
震旦系是元古代末期一個獨特的地質(zhì)階段。從生物演化的角度看，震旦系與沒有可靠動物化石的元古代有顯著不同，因為其中含有無硬殼的后生動物化石。但與富含有殼動物化石的寒武紀相比，震旦系所含的化石不僅種類單調(diào)、數(shù)量少，而且分布十分有限，因此無法利用其中的動物化石進行有效的生物地層工作。震旦系生物界最顯著的特點是后期出現(xiàn)了大量無硬殼的后生動物地球上最早的生命形式，晚期出現(xiàn)了少量有殼的小動物。高級藻類進一步繁盛，出現(xiàn)了一些新型的微型古生物植物。疊層石在震旦紀早期繁盛，后期其數(shù)量和種類突然減少。 從巖石圈構(gòu)造條件看，震旦紀地表已出現(xiàn)數(shù)個較大的、相對穩(wěn)定的大陸板塊，其上已發(fā)育典型的蓋層沉積，與古生代類似，因此，震旦紀可視為元古代向古生代的過渡階段。
1977年10月貝語網(wǎng)校，科學家在距今34億年前的南非斯威士蘭系古沉積物中，發(fā)現(xiàn)了200多個古細胞化石，并由此確定生命起源于34億年前。不久之后，科學家又在距今35億年的巖層中，意外發(fā)現(xiàn)了最原始的生物藍藻和綠藻化石，將生命起源追溯到更遠的年代。
因為真核生物在8億年前的震旦紀就已經(jīng)在地球上出現(xiàn)了，只有在地球上有了足夠的氧氣之后，真核細胞才會出現(xiàn)。
在此之前，它們都是厭氧原核生物:)