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​（本文来源于“科普知世界”，作者：卢昱，已授权转载）

地球是独一无二有生命的星球吗？外星球上有生命吗？外星生命和地球上的相似吗？长久以来，人类一直希望能在宇宙中找到外星生命，让地球上的生物不再寂寞。今天就请专家来为大家详细分析生命形态的可能形式，解答外星生命和地球生命是否相似之谜。

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外星生命和地球上的相似吗？

有可能，外星的生命和地球的生命非常类似。支持这种说法的证据是，太空中弥漫着组成我们这种生命形式的基本“砖块”——有机分子。60年代以来，射电天文学家在银河系的星际介质中发现了百余种有机分子的光谱。

这些分子不仅包括了简单的有机分子如氨，甲烷，还包括了复杂的芳香族和脂肪族分子，最多包含100多个碳原子。这些分子有可能是在恒星演化过程中产生的。

这样的有机分子可能被太空中的流浪者对彗星和陨星所捕获，在彗星和陨星上得到良好的保存，甚至孕育出更复杂的生命分子，比如氨基酸和嘌呤。而它们，正是组成我们这种生命形式的基本材料。

这就是说，生命的种子早已漂浮于无垠的宇宙。当彗星掠过或撞击地球的时候，这些基础的生命分子还可能催生出更复杂的大分子来。有可能，正是彗星的不断撞击，把生命的种子带到地球来。

既然彗星可以把生命的种子带到地球，那么同样有可能把同样的种子带到其它星球，从而孕育出和地球类似的生命来。

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图为1999年2月发射的“星尘号”探测器接近维尔特二号彗星的想象图。“星尘号”飞船的探测，发现了彗星的尘埃含有甘氨酸这样的氨基酸。

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可能就是彗星或陨石的撞击给地球带来了生命的种子

读到这里，你可能会觉得大失所望。和地球上的类似，那多没意思啊。但是且慢，这种“类似”，仅仅是原材料方面的类似，而非宏观形态和行为习性方面的类似。即使是同样的生命“原材料”，也会造就和我们地表的常见生物大相径庭的生命来。

机同材料，大相径庭的生命

比如，在地球上的深海海底，有一些“黑烟囱”，不断地往外喷着温度高达300-400度的“黑烟”。这些“黑烟”是海水渗入地底后，被熔岩加热，又被喷出的富含硫和金属元素的热液。在这些黑烟囱周围，生活着很多和我们平时熟悉的生物完全不同的生物。

这些生物只在高温下生存，低于90度就会冻僵。这些生物形成的食物链也不依赖太阳，而依赖黑烟囱提供的化学物质，以及地球内部产生的能量。也许有一些星球，比如木卫二，虽然远离恒星，表面冰冻，但冰下可能有海洋，内部也可能会有热液喷口，在这些星球上的生命，也许就是类似这样的。

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黑烟囱表面的硫细菌显微照片， 硫细菌会利用热液喷出的硫化物制造养分，是热液食物链的基础。

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热液生物群：管状蠕虫和雪蟹

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霍金设想的木卫二冰层下的生命，类似深海热液的生物群，可能会有这样的外星生物。

怎么样，大家是不是感觉很神奇？其实，即使是生活在行星表面，利用恒星能量的生命，也有可能和我们所知的完全不同。看看地球上曾经出现过的各种古代生物，你会觉得他们就是另一个星球的物种。

比如距今5.7-5.4亿年前，曾经出现过的埃迪卡拉动物群，就是一些没有口，只能靠身体表面来摄取食物的生物。它们一般只有几厘米，个别的长到一米以上。大多长得扁扁的，像纸片一样。

距今5.4亿年前的寒武纪，出现了生物大爆发。地球上今天所有的动物门都已经进化出来了。但我们看这些动物，似乎和再生的生物完全不像。比如全身是眼的微网虫，浑身长脚的怪诞虫，比成年人还大的，身长2.5米的奇虾，还有奇怪的欧巴宾海蝎，长着五只眼睛，嘴像大象的鼻子，末端还有爪子。

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寒武纪的微网虫，身上有鳞状骨片，这些骨片有可能是繁殖后代用的储卵器，但也有可能是具有感光作用的眼睛。

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鸥巴宾海蝎

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长达2.5米的巨型羽翅鲎，是3.9亿年前的海洋霸主，但也是最早登陆的动物之一。

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加拿大虫，甲壳动物的祖先

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长可达两米的奇虾，看起来像甲壳纲动物，其实并不是，它属于叶足动物门。它有一对带柄的巨眼，一对分节的用于快速捕捉猎物的巨型前肢，美丽的大尾扇和一对长长的尾叉。它虽不善于行走，但能快速游泳。25厘米直径的巨口可掠食当时任何大型的生物。

这些生物虽然奇形怪状，但有可能与今天的生物的区别，只是由于一两个基因的调控造成的，比如Hox基因。Hox基因是一种调控生物形体的基因，在发育过程中控制身体各部分形成的位置。如果Hox基因发生突变，会使动物某一部位的器官变成其他部位的器官，比如，使果蝇的身体到处长眼睛，在该长眼睛的地方长出翅膀，或者在该长触角的地方长出了脚。

Hox基因在所有的脊椎动物和绝大部分无脊椎动物中都存在，调控的机理也相似。这表明它可能是最古老的基因之一，在最早的动物祖先中就已存在。Hox基因的突变，开始在胚胎早期引起的变化不大，但随着组织/器官的分化定型，突变的影响逐步被放大，导致身体结构发生重大的改变。

生命早期的时候，基因结构和发育过程都较简单，Hox基因的突变容易被保留，结果导致身体结构的多姿多彩。而这种变化被固定下来以后，就形成了今天的生物大类。寒武纪的生物大爆发，很可能就是Hox基因的调控引起的。

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（Hox 基因全名同源异型框（Homeobox）基因，因其编码区高度保守的同源异型框（Homeotic box）而得名。Hox 基因家族编码一系列转录因子，通过对下游基因网络的调控，控制动物组织和器官沿躯体前后（AP）和远近（PD）轴向的分布。因而这些基因也被誉为动物形态蓝图的设计师。在目前已知的脊椎动物中，Hox 基因家族成员成簇排列在染色体上，施行时空共线性表达。如图1所示，位于3’ 的Hox 基因在身体的靠前端表达，而5’ 的基因在身体的后部表达。由于Hox 基因的时空共线性表达特性，Hox 基因的变化会引起相应部位器官的变化，所以人们通常认为Hox 基因在身体各异的物种形成中起着关键的作用。）

外星生命和地球生命到底相似吗？

事实上，只要有生物存在，就会遵循达尔文的“进化论”规律来演化，以适应周围的环境。外星生物会怎么样，一定是和其环境适应的。

比如在重力大的星球 ，生命通常会有更强壮的肌肉和骨骼。

比如在大气稠密的环境中，更可能出现飞行和飘浮的生物。

比如掠食者通常需要具有立体的视力，眼睛会长得接近。而被捕食者往往眼睛相隔较远。

比如要感知环境和迅速反应的生命，一定会演化出专门的，类似神经那样的电信号通路。

比如生物的性别不会太多。即使一开始有众多的性别，最终保留下来的都只有生产小配子的雄性和生产大配子的雌性……

外星生命虽然有可能在形态上和我们熟悉的生命相差巨大，但我们依然可能会在彼此身上看到对方的影子。

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Discovery 纪录片《异形星球》（Alien Planet）中想象的外星生命，其实都有地球生命的影子。

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编辑：鲁凡英