古生物學(xué)家告訴我們,大約在 36 億年前,第一個(gè)有生命的細(xì)胞產(chǎn)生.
生命的起源和細(xì)胞的起源的研究不僅有生物學(xué)的意義,而且有科學(xué)的宇宙觀的意義.細(xì)胞的起源包含三個(gè)方面；①構(gòu)成所有真核生物的真核細(xì)胞的起源；②與生命的起源相伴隨的原核細(xì)胞的起源；③最新發(fā)展的三界學(xué)說(shuō),即古核細(xì)胞的起源.
生命的起源應(yīng)當(dāng)追溯到與生命有關(guān)的元素及化學(xué)分子的起源.因而,生命的起源過(guò)程應(yīng)當(dāng)從宇宙形成之初、通過(guò)所謂的“大爆炸”產(chǎn)生了碳、氫、氧、氮、磷、硫等構(gòu)成生命的主要元素談起.
大約在66億年前,銀河系內(nèi)發(fā)生過(guò)一次大爆炸,其碎片和散漫物質(zhì)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的凝集,大約在46億年前形成了太陽(yáng)系.作為太陽(yáng)系一員的地球也在46 億年前形成了.接著,冰冷的星云物質(zhì)釋放出大量的引力勢(shì)能,再轉(zhuǎn)化為動(dòng)能、熱能,致使溫度升高,加上地球內(nèi)部元素的放射性熱能也發(fā)生增溫作用,故初期的地球呈熔融狀態(tài).高溫的地球在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中其中的物質(zhì)發(fā)生分異,重的元素下沉到中心凝聚為地核,較輕的物質(zhì)構(gòu)成地幔和地殼,逐漸出現(xiàn)了圈層結(jié)構(gòu).這個(gè)過(guò)程經(jīng)過(guò)了漫長(zhǎng)的時(shí)間,大約在38億年前出現(xiàn)原始地殼,這個(gè)時(shí)間與多數(shù)月球表面的巖石年齡一致.
生命的起源與演化是和宇宙的起源與演化密切相關(guān)的.生命的構(gòu)成元素如碳、氫、氧、氮、磷、硫等是來(lái)自“大爆炸”后元素的演化.資料表明前生物階段的化學(xué)演化并不局限于地球,在宇宙空間中廣泛地存在著化學(xué)演化的產(chǎn)物.在星際演化中,某些生物單分子,如氨基酸、嘌呤、嘧啶等可能形成于星際塵?；蚰鄣男窃浦?接著在行星表面的一定條件下產(chǎn)生了象多肽、多聚核苷酸等生物高分子.通過(guò)若干前生物演化的過(guò)渡形式最終在地球上形成了最原始的生物系統(tǒng),即具有原始細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生命.至此,生物學(xué)的演化開(kāi)始,直到今天地球上產(chǎn)生了無(wú)數(shù)復(fù)雜的生命形式.
38億年前,地球上形成了穩(wěn)定的陸塊,各種證據(jù)表明液態(tài)的水圈是熱的,甚至是沸騰的.現(xiàn)生的一些極端嗜熱的古細(xì)菌和甲烷菌可能最接近于地球上最古老的生命形式,其代謝方式可能是化學(xué)無(wú)機(jī)自養(yǎng).澳大利亞西部瓦拉伍那群中35億年前的微生物可能是地球上最早的生命證據(jù).
原始地殼的出現(xiàn),標(biāo)志著地球由天文行星時(shí)代進(jìn)入地質(zhì)發(fā)展時(shí)代,具有原始細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生命也開(kāi)始逐漸形成.但是在很長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)尚無(wú)較多的生物出現(xiàn),一直到距今5.4億年前的寒武紀(jì),帶殼的后生動(dòng)物才大量出現(xiàn),故把寒武紀(jì)以后的地質(zhì)時(shí)代稱為顯生宙
太古宙（Archean）是最古老的地史時(shí)期.從生物界看,這是原始生命出現(xiàn)及生物演化的初級(jí)階段,當(dāng)時(shí)只有數(shù)量不多的原核生物,他們只留下了極少的化石記錄.從非生物界看,太古宙是一個(gè)地殼薄、地?zé)崽荻榷浮⒒鹕健獛r漿活動(dòng)強(qiáng)烈而頻繁、巖層普遍遭受變形與變質(zhì)、大氣圈與水圈都缺少自由氧、形成一系列特殊沉積物的時(shí)期；也是一個(gè)硅鋁質(zhì)地殼形成并不斷增長(zhǎng)的時(shí)期,又是一個(gè)重要的成礦時(shí)期.
元古宙（Proterozoic）初期地表已出現(xiàn)了一些范圍較廣、厚度較大、相對(duì)穩(wěn)定的大陸板塊.因此,在巖石圈構(gòu)造方面元古代比太古代顯示了較為穩(wěn)定的特點(diǎn).早元古代晚期的大氣圈已含有自由氧,而且隨著植物的日益繁盛與光合作用的不斷加強(qiáng),大氣圈的含氧量繼續(xù)增加.元古代的中晚期藻類植物已十分繁盛,明顯區(qū)別于太古代.
震旦紀(jì)（Sinian period）是元古代最后期一個(gè)獨(dú)特的地史階段.從生物的進(jìn)化看,震旦系因含有無(wú)硬殼的后生動(dòng)物化石,而與不含可靠動(dòng)物化石的元古界有了重要的區(qū)別；但與富含具有殼體的動(dòng)物化石的寒武紀(jì)相比,震旦系所含的化石不僅種類單調(diào)、數(shù)量很少而且分布十分有限.因此,還不能利用其中的動(dòng)物化石進(jìn)行有效的生物地層工作.震旦紀(jì)生物界最突出的特征是后期出現(xiàn)了種類較多的無(wú)硬殼后生動(dòng)物,末期又出現(xiàn)少量小型具有殼體的動(dòng)物.高級(jí)藻類進(jìn)一步繁盛,微體古植物出現(xiàn)了一些新類型,疊層石在震旦紀(jì)早期趨于繁盛,后期數(shù)量和種類都突然下降.再?gòu)膸r石圈的構(gòu)造狀況來(lái)看,震旦紀(jì)時(shí)地表上已經(jīng)出現(xiàn)幾個(gè)大型的、相對(duì)穩(wěn)定的大陸板塊,之上已經(jīng)是典型的蓋層沉積,與古生界相似.因此,震旦紀(jì)可以被認(rèn)為是元古代與古生代之間的一個(gè)過(guò)渡階段.
1977年10月,科學(xué)家再南非34億年前的斯威士蘭系的古老沉積里發(fā)現(xiàn)了200多個(gè)古細(xì)胞化石,便將生命起源的時(shí)間定在34億年前.不久,科學(xué)家又在35億年的巖石層中驚詫地找到最原始的生物藍(lán)藻,綠藻化石,不得不將生命源頭繼續(xù)上溯.
因?yàn)?億年前地球上就出現(xiàn)了真核生物,那時(shí)候是震旦紀(jì).而只有地球上有了充足的氧氣之后,真核細(xì)胞才可能出現(xiàn).
而在此之前都是厭氧的原核生物 :)