阿水

當原始海洋逐漸缺失有機化合物，當時的原始細胞為了適應環境，開始突變，否則會被淘汰，又經過了一段漫長時間後，出現了自己能夠製造有機化合物的細胞。第一個產生氧的光合細胞(Oxygen producing photosynthetic cells)是藍綠藻。藍綠藻的細胞構造與革蘭氏陰性菌(Gram negative bacteria)類似，但藍綠藻具有葉綠素，含有多種藻膽蛋白(Phycobiliproteins)，組成了與高等植物相似的光系統（photosystemⅠandⅡ），可消耗水與二氧化碳，產生氧氣而釋於大氣中。藻類和某些細菌利用葉綠素，在光的照射下，將二氧化碳、水或是硫化氫轉化為碳水化合物。

   當藍綠藻成群結隊在海中游移時，尋找到有陽光，土地又肥沃，便固定下來，免得終日奔波，成為後來的植物。再經過一段漫長時間，植物產生氧氣後，始有細菌成群結隊的群眾運動方式游走找食物，最後演化成魚類。所以地球上先出現植物，後來才出現動物。

   在藍綠藻出現前大氣層中極少甚至無游離態氧的存在。然而光合作用結果形成大氣中氧的水平是極為緩慢的，約在6億至10億年前，大氣中氧的濃度始達1%，約4億年前達10%。目前地球大氣中的氧含量為21%。

   海洋雖大，但藻類和各種進化後的海中植物大量繁殖的結果，造成各類植物的生存海洋越來越狹小。大約在3億5千萬年前有一部份海中植物開始向陸地上移動，好像我們有一部份人向海外移民般。接著海洋中的動物同樣大量繁殖，有一部份能在海底爬動的生物便向岸邊爬上來，這就是陸地上有動物的開始。

   另一部份原因是地殼變動，部分海底變成陸地，又有部分陸地變成海底；當海底變成陸地時，有少數海底生物能適應陸地生活的便存活下來。

   說起來很簡單，實際情形却不然。因為繼氧出現於大氣層後需11億年以上之光陰才發育出好氧性脊椎動物(Aerobic vertebrates)及維管束高等植物（Vascular higher plants）；人類(Homo sapines)的出現，僅是最近2百萬年的事，在地球歷史上相當於24 小時中的最後30秒鐘。

   自從地球形成後並不是一帆風順地生存下來，如同人生，也經歷了坎坷的時期。大約在2億2千萬年前恐龍從水中潛出而登上陸地的爬蟲類，以後成功地繁殖大小不同的恐龍，支配世界長達1億4千萬年。好景不常，約在6千5百萬年，一顆直徑達10公里的隕石撞擊地球，導致地球進入黑暗時代，那時候地球被一層灰塵蒙住，沒有陽光沒有空氣。以恐龍為首的許多動物甚至植物因而絕種，海上生物因異常高溫而死亡。只有體積較小的爬蟲類得以倖免。

   有趣的是生長在地球的動物其習性也會改變，本來鯨魚是在海洋中生活的，有一天它心血來潮想何不到陸地看看，於是爬到陸地上。那時候陸地上要吃甚麼有甚麼，不知經歷了多少萬年，因鯨魚是龐然大物，食量驚人，把陸地上的食物都吃光了，它每天吃不飽，加上地狹，活動空間有限。回想自己的祖先在海洋中生活的情形：祗要游到南極，海闊天空，張開大嘴巴，因鯨魚的口腔有一股特殊味道，可以引誘南極蝦進人口腔，只要鯨魚把大嘴巴合起來，南極蝦自然就溜進鯨魚的胃裡，如此動作可以反覆幾星期。首先鯨魚把南極蝦消化後轉變成脂肪，貯存在皮下，成為皮下脂肪，貯存的脂肪足夠一年的消耗後便離開南極，這一年不再進食，在海中游哉悠哉過好日子。想到此種情景陸地上的鯨魚便又重回海中過著與世無爭的生活，所以鯨魚仍是哺乳動物，而且現仍保留退化的腳。

   話再回到生命起源的單細胞時代，剛已說過生物為了生存獲取足夠的營養，首先是光合作用的細胞產生；以後慢慢地再有吸收氧後與葡萄糖起作用，而產生能量的細胞誕生。演化成動物後，因動物要成長需大量的蛋白質，這種蛋白質有一部分可以從外面獲取，如黃豆、牛奶、魚肉、獸肉，但一部分需要自己合成，每種蛋白質大概需2百至3百個胺基酸組合而成，我們身上有20種胺基酸，每組合一種胺基酸必需有一個酶參與，換句話說，如果按照一般的組合同樣需用2百至3百酶才能組合完成，這樣的工作效率太慢，於是細胞演化成利用鑄模製造蛋白質。我們體細胞的基因DNA帶有密碼，它可以先造成鑄模，鑄模吸引胺基酸並不需要酶的參與，而是利用微弱次級力量（Weak secondry forces）來完成，鑄模上各種不同的特殊區域，能特異吸引各種不同的胺基酸，如是一來可以大量製造蛋白質，所以動物在體內製造蛋白質完全是利用用鑄模複製。

   上面所述不過是科學家經種種研究和實驗後的推測，但目前有很多證據顯示這個推測是正確的。現我站在醫學上的立場來分析也許會更明瞭這個事實。

   1957年科學家發現”仙台病毒“與細胞融合的現象，換句話說病毒侵入動物的細胞後病毒基因與細胞基因重組，可以利用該細胞大量複製病毒，當病毒大量繁殖到某一程度後細胞便破裂死亡。從這一點就可以看出一點線索，地球上的生物彼此都有關連，否則病毒不可能在細胞內繁殖。

   最近有人將人體細胞與魚類細胞從分子生物學上加以研究，結果證實人類和魚類的細胞在分子構上是完全相同的，而且人體血液的鹽分濃度和海裡鹽分濃度相似。

   1978年在大腸菌發現人體胰島素基因。

   1979年在大腸菌發現人體生長激素基因。

   顯然大腸菌有人體胰島素基因，再一次證明人類演變到今天還是與大腸菌脫離不了關係。就因為這個發現在醫學上有很大的突破，科學家利用基因工程學將人體胰島素基因插入大腸菌細胞內，使基因重組後大量複製胰島素。現本人所使用的就是利用基因工程所製造的人體胰島素。傳統的胰島素是從豬和牛的胰臟抽取提煉，使用這種方法提煉的胰島素成本高，所含雜質較多，不能大量製造。但是利用基因工程所做的胰島素成本低，品質純，還可以大量製造。

   由此看來人類與大腸菌確實有密切的關係。至於談到細胞會突變這方面也有新的發現，首先談到癌症，在癌症中以白血病的治療最進步，我們在此方面的研究比較深入。固然癌症的發生原因很多，但有一點我們可以確定的是白血病的患者中，多數病人早就有了”癌基因”，既然有了”癌基因”為何生下來不得癌而必須生長到某一年齡後才長癌？後來科學家發現有了”癌基因”也有 ”抑制癌基因”，有朝一日這個”抑制癌基因”的功能衰退，白血病就開始發作了。所以細胞會突變，不管是好的或是壞的。

   由這些事實看來我們不能否定地球上的生物是從單細胞演化而來，先是依孟德爾的遺傳定律代代相傳，經過了一段漫長的年代後，由於地球上各種變化，生物為了適應生存環境，依達爾文的進化論”物競天擇、適者生存”，基因發生突變，產生抵抗力和繁殖力都強的新生代，這樣綿延下去，形成了花花綠綠的世界⁽⁴⁾。

參考文獻

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3.徐明達：最古老的生物。細菌的世界，天下雜誌股份有限公司，台北。2004:98-163。

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