今天的地球，是一个瑰丽多姿的生命世界。据科学家估计，地球上大约有200万种动植物和各种微生物。地球的各个角落，无论高山平原、江河湖海、沙漠极地、空中地下，几乎到处都有生命的足迹。那么什么是生命呢？也就是说，生命的本质是什么？这是我们研究生命科学首先应该弄清楚的问题，也是科学家和哲学家们长期探讨的大问题。
如果我们把一块面包和一块铁皮暴露在空气中，过一段时间，面包就会发霉，铁皮就会生锈。霉菌和锈斑都是物质在变化过程中新生出来的东西。但我们清楚地知道，霉菌有生命，锈斑却没有生命。
玩具店里的玩具，一个个活灵活现。如果装上电池或上足发条，小猴会翻跟头，母鸡会下蛋，洋娃娃会眨眼摇头，小鸟会婉转歌唱。然而，不管这些玩具多么逼真，我们也知道，它们都是“死”的，没有生命。
动物和植物有很大的不同。动物能到处行走，对外界的刺激反应很迅速；而植物大都固定在一个地方，对外界的刺激反应比较缓慢。尽管如此，大家都认为，植物和动物一样，都是有生命的。
那么，究竟什么东西才可以称为是有生命的呢？
科学家们经过长期的研究和探讨，总结出了生命物质所具有的一般特征，这就是：能够将外界的物质，通过一系列的变化，把其中的养料转换成建造自身的物质，并将能量储存起来，供生长和活动之用；能够繁殖后代，并使后代按照遗传的特征生长、发育和运动；在环境变化的时候，能够对外部环境产生一定的适应能力。为了便于记忆，我们可以把这几个特征总结为“新陈代谢、发育繁殖、适应环境”。这几句话虽然简单，但要真正理解生命的特征和本质，却不是一件简单的事情。
生命是如此奇特，与非生命物质有着本质的不同。那么生命是从哪里来的？最初的生命物质又是什么样子呢？这个问题是千百年来人们一直在思考和争论的大问题。它是个科学问题，又是个哲学问题。直到今天，科学技术已经相当发达了，但对这个问题的回答仍不能令人满意。不过，这个问题的重要性已得到普遍的承认。认识生命的起源，对于探索人类的起源有着极其重要的意义。
1.地球的生命从哪里来
地球上存在各种形态的生命，这一点已是显而易见。然而，生命呈现的千姿百态，从生物化学上说多多少少都是属于一种表面现象，这一点却不是那么明显了。假如你能借助高倍放大镜来观察，你就会发现，地球上的生命实际上只有一种。所有有机物的中央系统均由同样一组微型部件，即由同样一组小分子构造而成。于是，我们又得到了另外两个事实。即：所有已知生物本质上相同；所有已知生物均非常复杂。
用于建造有机物中央系统的微型部件中有些本身就是非常简单的分子。事实也许如此。然而，这些非常简单的分子却以一种既高度复杂而又组织得十分得法的方式开展协作。这种协作也许可以解释为一种进化的产物而不去加以深究。但真正的烦恼却已出现，这是因为这种高度复杂性的很大一部分为有机物的活动方式所必需。我们所讨论的生命是一种“高技术”。即使在那些关键的微型部件中，有些部件也决不是轻而易举就能制造出来的。我们将在后文继续讨论第三个事实带来的困惑。
地球已存在45亿年。这个说法是相当可靠的。有关许多古老岩石的年代的说法也同样可靠。这些岩石在很久以前就已存在。在格陵兰岛就有存在了38亿年的古老岩石。然而要给这些古老岩石中最早出现的生命迹象标明（或确定）年代却非易事。尽管如此，目前已有证据可有力地证明，至少在28亿年以前地球上就已有某种微生物存在。这是一个比较保守的估计。多数专家都说目前已有相当多的证据表明在35亿年以前地球上即已有生命存在，少数专家则认为地球上的生命出现的时间比这还要早，可追溯到38亿年以前。
在这些证据中，最为直接的证据包括两个方面。其一：在许多古老岩石、包括已存在35亿年之久的澳洲岩石中，均存在有非常奇巧的大型结构物，这种结构物与现今由大量微生物形成的叠层岩极为相似。其二：在古老岩石中还发现有些东西看上去像是由微生物本身形成的化石。
当地球上开始出现生命时，当时的环境会是怎样？有关这一点，我们获得的最有力的证据来自格陵兰岩石。格陵兰岩石已存在38亿年之久，这个年代正好在我们得到的关于生命起源的时间范围之内。岩石本身所描绘的地球的环境与现在的情况并没有截然的不同。这种岩石曾作为沉积物沉于水底，由此可以推测当时地球上也有陆地，这样才可能有陆上物质沉于水中，形成沉积物。格陵兰岩石中含有碳酸盐，由此也可以推测，当时地球上的大气层中含有二氧化碳。此外，这种岩石中还有含铁的沉积物，这种沉积物通常只有当空气中没有游离氧或游离氧极少时方能形成。还有，早期的大气中还有氮，也像现在一样，氮也是当时大气中的主要成分，这是一种带普遍性的推论。
那么，地球上的生命到底是从哪里来的呢？还是让我们先来看看对有关生命的起源这桩疑案的剖析吧。
2.探索生命起源的种种假设
（1）奇迹论
在已知与未知之间插入奇迹，以此作为桥梁，沟通未知世界，这就是所谓奇迹论。这是一种徒劳无功的方法。一些最终可以解释的问题刚开始时却常常显得令人困惑。1000年前又有谁能想到，人类会认识原子的大小，会发现地球的年龄？舍洛克·福尔摩斯探查的案件总是使可怜的华生医生困惑不已，就像一场精彩的魔术表演也会使我们全都迷惑一样。如果认为对某种现象无法作出符合自然规律的解释因此就必须寻找一种超自然的解释，那么，这种看法未免贻笑大方。鉴于过去许多科学上的难解之谜现在均已一一解开，因此对某些现在无法作出自然解释的现象不去推测其自然原因必须有非常清楚的理由。所以我们还是不要说规律已被打破。
（2）反常的偶然
有种看法认为，假如宇宙在时间和空间均是无限的，那么，任何有限概率的事件都会发生（且会发生无数次）。按照这个推理，地球上最早的有机物的出现很可能是一种偶然现象。除了地球以外，宇宙中其他地方尚未发现有生命，这一点可用来作为支撑这种看法的佐证。这种看法是奇迹论的另一种表述，只不过这种表述的方式比奇迹论要科学一些，因而受到尊重。但它也和奇迹论一样，按照这种看法去探索生命的起源也不会有结果。如果生命可以在没有反常事件的情况下出现，那么，这正是生命会借以出现的方式。
（3）上帝的进化
有关生命的起源，还有一种观点。这种观点由布兰登·卡特创立，被称作“人类的原则”。这种观点认为，我们一定是在一个能够产生生命、使我们的存在成为可能的星系。因此我们目前所处的银河系很可能是从无数个星系中挑选出来的奇特的星系。或者有人也许会说，这是上帝特意造出来的。按照这种观点，大自然的法则和恒量以及银河系的最初状态实际上都是为了能够产生有意识的生命而预做的安排。也许是这样吧。但是这种观点也和前面提到的反常事件论一样，它同样无法为我们的探索提供一条摆脱困境的出路。因此，无论我们所处的星系会是如何的超自然，我们应该寻找那种生命借以产生的最有可能的方式。
（4）外界所为
也许生命并非从地球开始，而是源自于从其他地方来到地球的某种种子。
曾获诺贝尔化学奖的瑞典化学家阿雷尼乌斯在20世纪初曾作过这样的推测：光波产生的压力可能会将孢子从一个星系推向另一个星系。此外，有人也曾推测陨星可能是孢子做星际旅行的载体，这样，埋在陨星中的孢子在旅途中才可能免遭辐射的毁灭性打击。
还有一些实际问题需要回答，例如孢子在经过这样的旅行之后事实上是否还能生存下来，以及它们是否能够找到一个适合它们继续生存下去的地点，等等。此外，这种观点还有一个缺陷，即它转移了我们所要讨论的问题。我们至少知道生命可以在地球上生存和繁衍，凭此而论，作为一个想象中的生命起源之地，地球似乎并不比其他任何地方逊色。
往近说，霍伊尔与威克拉马辛格曾经推测：在广阔无垠的星际空间，那里的环境也许格外适合生命的产生。星际空间中也许到处是孢子，这些孢子从未在任何星球上存在过。尽管如此，这些生于太空的有机物却也许能够侵染像地球这样的星球。这种推测认为太空也许是进化最早产生的更为适合的地点，这样一来话题则扯得更远。而且，这种解释一点也不清楚。此外，在太空中进化而来的有机物在一个星球表面所具有的完全不同的环境中如何能够生存下来，这一点也不清楚。还有一种观点认为，彗星或陨星也许是进化起源之地。这种看法也同样既具有诱惑力，也充满了暗礁。
英国生物物理学家克里克和奥热尔却考虑过另一种观点，即所谓有生源说。按照这种观点，也许我们本身就是某些其他高等生物所作的一个研究项目的产物；也许在遥远的过去某个时期，这些高等生物曾特意在地球播下了种子。这种观点同样将问题转移了，因为这样一来，所要讨论的问题就变成：这些高等生物又是怎样进化而来的？
生命起源的争论已有2000余年的历史。各个时期不同的学说纷起，说它有数百种之多也不为过，但是归纳起来主要有6种学说：自生论、特创论、生源论、地球生命论、宇宙胚种论、化学进化论。
在当代，自生论、特创论（或神创论）、生源论等生命起源学说已被人们所否定，流行的学说主要是后3种，即地球生命论、宇宙胚种论和化学进化论，尤其是化学进化论更为流行，更受重视。
