生命的孕育和初期发展阶段—太古代

目前，人们根据同位素地质学的方法，测定的原始地壳的形成，距今46亿年直到25亿年左右，这就是地壳发展中最古老、最原始的历史时代——太古代，它共经历了20余亿年。在太古代，地球上的生命尚处在孕育和初期发展阶段，当时地球表面一片荒凉，既没有像今天这样湛蓝的天空，也没有碧波荡漾的海洋，更没有碧绿苍翠、色调柔和的大地，有的只是喷发频繁的火山，凝厚而低沉的大气圈，就连生命所需要的氧也很稀少。就在这样恶劣的环境里，生命开始了其艰难而漫长的孕育和发展历程。其实，太古代中生命的孕育决非偶然的，如前所述，地壳刚形成时火山活动频繁，大量地核物质不断喷出地面。这些成分主要有金属氮化物、金属碳化物、金属硫化物、氮、氢和过热水蒸汽等，它们由于地球引力的作用，密度在逐渐增加。从对陨石和太古代地层的化学分析中同样证实，太古代的原始地壳中显然具备了组成生命的6种主要元素：碳、氢、氧、氮、磷、硫。于是，一些无机小分子便相互作用，在不断的化分化合中产生了从简单到复杂的有机化合物，最后汇集到海水中，这一过程持续了若干亿年，为地球上生命的发生准备了有机物质来源，如氨基酸、核酸等。这些溶解在海水里的有机物质，经过亿万年漫长而复杂的理化作用，终于组成了多分子体系。我们知道，像氨基酸、核酸等有机物质在单独情况下不能表现生命现象，只有当它们聚合成多分子体系时，才能初步显示出某些生命现象，可以说这种多分子体系就是原始生命的萌芽。然而，生命作为一个独立的体系存在，必须有一定的界面。一般认为，在多分子体系的基础上，经过某种浓缩机制就产生了原始的界面。于是，原始生命便孕育成功了。那么，在太古代的地层中是否留下地球上最古老的生命遗迹呢？以前，人们普遍认为太古代地层中不含化石，但随着近代实验技术的发展，如高倍显微镜和电子显微镜的应用，一些很原始的、形体微小的超微体化石陆续在太古代地层中有所发展，目前已知最古老的化石是在非洲南部32亿年以前的地层昂威瓦特群中找到的，为直径2—6微米的球形及椭圆形微体构造。就在上述同一个地区，在距今32—30亿年的无花果树群中也发现了球形和椭圆形的细菌，直径只有0.1—0.75微米。此外，在北美巩弗林特燧石层中还发现过原始藻类化石。到目前为止，人们找到的太古代的可靠化石还不算多，这是因为最早的生命都很原始，或是因为化石轻散、脆弱易碎的缘故。但凭借已发现的太古代化石，我们不难得出这样的结论：太古代是生命孕育和初期发展的阶段。