肉塊生蛆蟲 生命「自發生成」？ 罐頭打破說法
前陣子和大家討論了宇宙的起源這個話題，今天再來跟大家探討另一個類似的題目：生命是怎樣開始的？ 除了「造物主創造萬物」這個思路以外，我們對這個問題還有多深入的認識？
在此讓筆者先旨聲明：在科學上，這個問題還沒有一個很圓滿的答案。不過在此回顧人們如何利用科學方法去探究這個問題的答案，也是很有意義的。
科學家一再驗證「不靠譜」
我們的祖先很早以前就對生命的起源感到興趣。不難理解，因為這個題目太明顯、太容易勾起我們的好奇心了。
「自發生成（spontaneous generation）」就是一個很久遠的說法。如果我們將無生命的垃圾、肉塊隨意丟到太陽下曝曬，不消幾天蛆蟲就會從中出現；因此只要環境適宜，生命是可以自行出現的，並不一定有什麼「來源」。從今天我們的角度來看，這個想法看來不科學得可笑；然而對每天看着蛆蟲在腐肉中蠕動出來的祖先來說，這個解釋卻又顯得十分自然。
雖然「自發生成」聽來不值一顧，但我們又如何能用科學方法去證明它的不是？這個不難，因為各家罐頭製造商每天已經在證明了。將器皿消毒乾淨、密封，甚或將其中抽至真空，器皿中儲藏的食物就能妥善保存，並不會有生命在其中「自發生成」。由此可見，自發生成這個理論與現實並不相符。
巴斯德發明「鵝頸瓶」做實驗
但是為什麼在開放環境中的肉塊內會出現蛆蟲，密封罐頭內的肉塊卻沒有？ 會不會是空氣中含有某種「生命精華 」？密封的罐頭隔絕了空氣，自然也斷絕了生命精華孕育生命的可能。
為了驗證這個「進階版」的自發生成理論，19世紀法國微生物學家巴斯德（Louis Pasteur）（也就是廣泛利用來為牛奶消毒的巴斯德消毒法的發明者） 設計了一個形狀古怪的玻璃瓶。
這個玻璃瓶的瓶頸又長又細、彎彎曲曲，活像天鵝的長頸一樣。巴斯德將肉湯加進消毒過的「鵝頸瓶」中，然後再觀察生命是否會在瓶中出現。事實上是彎彎曲曲的瓶頸阻礙了空氣中的塵埃、細菌等等到達瓶內的肉湯中，因此等了很久，肉湯中還是沒有任何生命跡象。
然而，「鵝頸瓶」並沒有阻隔空氣的流動，因此倘若空氣中真有什麼「生命精華」，應該還是可以進入瓶中，孕育生命。看來這個理論也是站不住腳。
人工製尿素 生命或從死物來
細心一想，我們的選擇可能不多：生命不會無緣無故憑空出現，也不是來源於空氣，那麼就應該是從我們周遭無生命的物件中演化而來。
德國化學家維勒（Friedrich Wohler）在1828年為這個理念奠定了思想上的基礎。他成功用人工方法製成尿素（urea）（一種在我們尿液中常見的化合物），整個過程並不涉及人體或動物，因此讓我們看到，與生命有關的物質，其實是可以由我們身邊看似毫無生命的其他物料所組成的。
那麼我們對這個由「無生命」到「有生命」的過程有多少認識？下次再和大家慢慢分享。 ■張文彥博士
作者簡介：香港大學土木及結構工程學士。短暫任職見習土木工程師後，決定追隨對科學的興趣，在加拿大多倫多大學取得理學士及哲學博士學位，修讀理論粒子物理。現任香港大學理學院講師，教授基礎科學及通識課程，不時參與科學普及與知識交流活動。
逢星期三見報