你是否思考过一个令人不安的问题：路边的石头、空气、沙子，这些都是没有生命的原子；而这些原子却能组成我们人类、猫咪、树木，以及蚂蚁等生命形式，究竟是怎样发生的？没有原子带着“生命专用”的标签，也没有氢原子拥有“活力增强剂”。这些无生命的原子是如何组合成有生命的生物？这个问题看似哲学，却吸引了一代又一代科学家的深思。在过去的两百年中，化学家、生物学家和物理学家们对这一问题进行了深入探讨，最终发现从无生命的原子到生物体之间，并无神秘的“生命力量”，只是一条充满化学反应的路径。人类经过长时间的探索，才逐渐看清了这条路径的轮廓。

在讨论这条路径之前，我们需要明确“生命”意味着什么。日常中，我们通常认为能够移动、成长、繁殖的就是生命，但这样的定义显得过于模糊。比如，火焰也能焚烧并扩大，水晶也会生长，但它们显然不算生命；而病毒的复制能力是否能定义其为生命也尚在争论之中。因此，科学界通常采用NASA的定义：生命是一个可以自我维持的化学系统，并且能进行达尔文式的演化。简而言之，有两个核心要素：第一，能自我供养，从环境中获取能量以维持自身结构；第二，能够繁衍并适应变化。

根据这一定义，我们可以将“从无生命到有生命”拆分为两个核心问题：第一，没意识的原子是如何逐步拼接出生命的有机分子基本单元的？第二，这些基本单元又是如何组合成一个能自我复制、自我代谢并能够演化的完整系统？ 球友会官网

重回两百年前，如果你告诉化学家“无机物能变为有机物”，他们大概会认为你精神失常。当时，整个化学界相信“生命力论”，认为有机分子中藏着一种神秘的“生命活力”，只有活生生的生物才能制造出有机物。无机物和有机物之间似乎有道不可逾越的鸿沟，哪怕是将石头磨成粉后加水，也无法变出有生命的东西。然而，1828年，德国年轻的化学家弗里德里希·维勒在实验室中发生了意外。他原本打算合成氰酸铵，结果得到了尿素——一种典型的有机物，证明了有机物的生成并不需要“生命力”，仅靠普通的化学反应，无机物就能创造出生命的基本元素。这一发现动摇了“生命力论”的根基。

当然，仅凭尿素不足以定义生命，但它开启了探索的道路。如果尿素可以人工合成，那么氨基酸、糖分以及组成人类遗传物质的核苷酸是不是也能复制？当时，许多人对于这样的设想感到难以接受，认为如此复杂的生命绝不可能仅依靠随机的化学反应生成。然而，科学遵从实验结果，不会因个人的怀疑而停滞。维勒的成功激励了更多的科学家，越来越多的有机物被人工合成，生命力论逐渐被遗弃。

进一步的思考自然引出了地球上最早的生命是如何诞生的。在无生命的原始地球，无机物是否通过反应形成了生命的基本构件？最早对此进行探讨的是达尔文，虽然他的书籍只论及生物的演化，他在1871年给朋友的信中提出了独特设想：如果有一个受热的小池塘，里面有氨和磷酸盐，再加上阳光和电，或许就能生成蛋白质等更复杂的生命物质。如今回头看，达尔文的这个随口之言简直预言了科学进展。 球友会官网

在1924年，苏联的奥巴林和英国的霍尔丹独立提出了“原始有机汤”的假设。他们推测，早期地球的大气中没有氧气，而是充满了甲烷、氨和水蒸气，并可能通过闪电等能量形成各种有机物，最终在原始海洋中形成生命的基础。然而，这一假设无人证实，直到1953年，芝加哥大学的斯坦利·米勒在导师尤里的指导下做了一个改变历史的实验。他模拟了原始地球的环境，经过一周的电击和反应，结果竟然在反应液中发现了五种氨基酸，这些氨基酸正是生命的基本构件。实验结果的公布引起了全球的轰动，这似乎标志着一种突破。