探索生命系列-
共生使演化趨複雜和完美
蕭偉傑醫師
最近讀了「演化之舞:細菌主演的地球生命史(Microcosmos)」一書,由知名生物學家Lynn Margulis & Dorion Sagan合著。
本書提到兩核心論點:
1.初始生命體的細菌,是一切複雜生命體的開始個體。
2.共生使演化趨複雜化和完美化。
生命體演化由細菌開始
書中提到,地球有46億年,經過6億年才開始出現具生命徵象的生物個體。
最初始的生命體是「細菌」,細菌是「原核細胞」,遺傳基因DNA 漂浮於細胞質中,當演化出現有細胞核可包著遺傳基因DNA時,稱「真核細胞」,真核細胞再演化成「單細胞」,單細胞再組成「多細胞」,人體就是多細胞組成的。
共生粒線體加快演化
細胞的存活,要靠能量供給,最原始的細菌,其能量的獲取,是經細胞膜的滲透,代謝一份醣,得 2份 ATP能量。
細菌為生存,會互相吞食以攝入能量,恰好,細菌吞食了屬細菌的「粒線體」,粒線體本身是以「氧」做能量代謝,每次可產能量 36 ATP ,遠超一般細菌的能量產生,細菌經吞食粒線體後,產能倍增。
細菌內因吞噬粒線體,產能大增,遂使細菌更加活躍,初由簡單基因的「原核細胞」,朝向複雜基因的「真核細胞」演化,再向多細胞的植物和動物演化。
人體胚胎期看見演化史
人體在形成之初,依然以最原始的細胞模式,由減數分裂的精子、卵開始,結合後,由單細胞分裂生長到多細胞,再成為人體。
於人的胚胎發育中,可看出人類的演化史,如人胚胎中見到「鰓裂」,知道人類是由海中生物躍上陸地,人胚胎有「退化尾巴形狀」,知道人類本曾是棲息樹林的動物。
人類體內的基因和現代活躍細菌的基因有極高的相似性,人體消化道亦有細菌在行發酵作用,此說出人類是源自最早期細菌。
細菌是最初始的生命個體,於最初地球無處不有、無處不生的佈滿著,細菌延伸出各種生命形式個體,是所有生命形式個體的基礎,包括人類。
現在人體依然和細菌共生
人類自稱是萬物之長,主控這地球一切,我們每個人體具一兆人體細胞,10兆細菌細胞,人類是和最原始生命形式的細菌,共生而生存。人體乾重中有1/10為細菌組成,人體內含的「氫」成分最多,和初始宇宙含氫成分最多的狀態相似,人體血液鹽濃度和海水相似,汗水和淚水也和海水相似,人類這生命形式,是源自最原始生命形式的細菌,和周遭有利生存環境中演化而來,即早期的細菌生命個體決定生命個體的基本輪廓,人類和過去關係不可分,現在也不可分,未來也不可分。
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