
每个孩子在成长过程中,总会产生一个让父母有些不知所措的疑问:“我是从哪里来的?”这个问题在中国家庭里同样普遍。城市里的孩子看到邻居阿姨挺着大肚子,几个月后抱回一个小婴儿;农村的孩子跟着爷爷奶奶,亲眼见证母鸡孵出毛茸茸的小鸡,池塘里青蛙产下的卵慢慢变成蝌蚪。这些场景都在告诉孩子们一个朴素的道理:新的生命来自原有的生命。
然而,在认识到这个道理之前,人类经历了漫长的探索过程。就像每个孩子最初可能相信婴儿是从医生的药箱里拿出来的,或者是从某棵神奇的树上摘下来的一样,我们的祖先也曾对生命的起源有着各种各样的想象。
农村孩子的观察更加丰富。他们知道春天播下的玉米种子,秋天能收获金黄的玉米棒;家里的母猪生下一窝小猪崽,公鸡和母鸡在一起才能孵出小鸡。这些经验让他们很早就明白:生命是延续的,动物和植物的后代都来自它们的父母。
但问题远没有这么简单。当我们把目光从这些熟悉的动植物转向那些讨厌的害虫时,情况就变得扑朔迷离了。
让我们仔细想一想,人们为何会相信生命能凭空出现。想象这样一个典型的夏日场景:你随手把吃剩的饭菜遗忘在厨房的角落,外出几天后回来,原本干净的米饭和菜肴表面竟然布满了蠕动的白色蛆虫。过不了多久,这些蛆虫又会蜕变成苍蝇,在屋内嗡嗡盘旋。许多人童年都有类似的记忆:明明只剩饭菜,怎么就变出了动来动去的虫子?古人没有微观知识,也无法观察到苍蝇飞来产卵,只能推断这些“生命”无缘无故、自然地产生于腐烂食物本身。
类似的现象在粮仓、谷堆也屡见不鲜。农民辛辛苦苦收割的小麦堆积在仓库中,一段时间后,会发现麦堆里竟有老鼠打洞做窝,还有细碎的棉布和麦秆围成的小巢。偶尔还能看到几只粉红色,全身没毛、睁不开眼睛的小老鼠崽。如果此时恰好没有发现母鼠的踪影,便很容易想当然地认为:老鼠就是从麦粒、谷秆乃至破布中“生长”出来的。对于生活在没有科学养殖经验和现代生物知识的年代的人们,这样的结论似乎毫无违和感。
水缸和池塘则是另一类“神秘之地”。天气炎热时,家里的大缸被装满清水,可几天后,缸面上往往爬满细小的虫子,或是游动的蚊子幼虫“孑孓”。池塘边、水坑里,也会常常冒出形形色色的小生物。看上去,它们仿佛是从水中自动产生,无须父母的参与。古代缺乏显微镜和相关知识的人们也只能据此认为:水和泥土蕴藏着莫名其妙的“活力”,能孕育生灵。
不仅仅在普通百姓心中,甚至古代学者也常信以为真。欧洲不少哲人和学者曾记载过鱼类从泥土、青蛙从湿气、甚至老鼠从烂麻堆里“生成”的种种故事,各地文化、典籍中都有类似描述。
这种认为生命可以从非生命物质自发产生的观念,在科学史上称为“自然发生说”。这个学说影响了世界许多文明,支配人类思想长达两千年以上,成为关于生命来源的主流解释。
中国古代的农民和知识分子对生命的起源也有着自己的观察与推理。明代李时珍在其巨著《本草纲目》中详尽地记录了各种动植物的来源和繁殖方法,明确提到“种瓜得瓜,种豆得豆”,表明对植物和家畜的繁殖规律已有理解。人们深知,要收获庄稼必须遵循播种、施肥、育种等步骤,家禽家畜也都要雄雌配对才能繁衍后代,这些经验之谈与现代认识并不冲突。
但到了那些突然或者肆意出现的生物,比如田鼠、老鼠、虫子、杂草,古人却总感困惑。“种田容易除草难”,杂草不请自来;田鼠、蝗虫、稗草……仿佛泥土、烂草、腐败的物质里随时都会冒出生机。即便是勤勉的农夫与睿智的学者,也无从解释这些小生命究竟从何处来。流传最广的看法便是:这些生命不需要父母,而是从泥巴、腐叶、谷物残渣等“死物”中自然生成。
实际上,这样的错误推断和普遍的困惑,直到现代科学逐步兴起才被一点点揭开真相——但它确实也是人类文明早期面对自然世界时的珍贵集体经验和历史遗产。
真正的转折点出现在欧洲。17世纪以后,科学家们开始用一种新的方法来研究自然界:不仅仅是观察,还要设计实验来验证想法。这种方法后来被称为“实验科学”,它彻底改变了人类对自然的认识。
1668年,意大利的医生兼诗人雷迪对腐肉生蛆的现象产生了怀疑。他注意到一个被大多数人忽略的细节:腐肉不仅会生出苍蝇,还会吸引苍蝇围绕飞舞。他大胆猜测:也许后来出现的苍蝇和之前飞来的苍蝇之间存在某种联系。
为了验证这个想法,雷迪设计了一个巧妙的实验。他准备了几块肉,让它们在敞口的容器中腐烂。其中一些容器他什么也不做,让苍蝇自由进出;另一些容器的开口处,他用细密的纱布罩住,苍蝇可以闻到腐肉的气味被吸引过来,但无法落在肉上。
结果非常明显:没有遮挡的腐肉上很快爬满了蛆虫,这些蛆虫后来变成了苍蝇;而纱布遮挡的腐肉虽然同样腐烂,同样散发臭味,却一条蛆虫也没有出现。
这个实验引入了一个重要的思想:对照实验。通过设置不同的条件(遮挡与不遮挡),并保持其他因素相同(都是腐肉,都暴露在空气中),科学家就能找出导致结果差异的真正原因。
雷迪的实验虽然有力,但只涉及了肉眼可见的生物。到了18世纪,科学家们面临着新的挑战。
1675年,荷兰的列文虎克用自己磨制的显微镜发现了一个全新的世界:在一滴水中,生活着无数肉眼看不见的微小生物。这些“小动物”(我们现在称之为微生物)的存在,让自然发生说的支持者找到了新的证据。

科学家们发现,只要把肉煮成肉汤,过滤干净,放在容器里,用不了多久,原本清澈的肉汤就会变得浑浊,显微镜下能看到大量的微生物在游动。这些微生物从哪里来?肉汤明明是煮沸过的,应该什么生物都不剩了,难道它们真的是从死的肉汤中自发产生的吗?
1767年,意大利科学家斯帕兰扎尼进行了一系列严格的实验。他不仅把肉汤煮沸,还把装肉汤的瓶子口完全密封起来。这样处理的肉汤,长时间放置也不会出现微生物。但是,一旦打开瓶口,微生物很快就出现了。
支持自然发生说的人并没有被说服。他们提出:密封的容器隔绝了空气,而空气中有一种神秘的“生命力”或“活力”,没有这种“活力”,生命就无法产生。你用密封的方式破坏了这种“活力”,所以肉汤中才没有生命。
1860年前后,法国化学家巴斯德设计了一个精妙绝伦的实验,彻底终结了这场争论。
巴斯德的想法很简单:如果微生物真的是从空气中的“活力”产生的,那么让空气自由进出容器,但同时阻止空气中的尘埃和微粒进入,看看会发生什么。
他制作了一种特殊的玻璃烧瓶,瓶颈被拉长并弯曲成S形,就像天鹅的脖子一样。他把肉汤煮沸,然后让它在这种“鹅颈瓶”中冷却。空气可以通过弯曲的瓶颈自由进入瓶中,与肉汤接触,如果空气中真有“活力”,肉汤应该会产生微生物。
但实际结果是:肉汤保持澄清透明,没有任何微生物出现。原因在于,空气中的尘埃和微小颗粒在通过弯曲瓶颈时,会沉降在瓶颈的底部,无法到达肉汤。
接下来,巴斯德把瓶颈敲断,让空气和尘埃可以直接接触肉汤。结果,不出几天,肉汤就变浑浊了,显微镜下能看到大量微生物。
巴斯德的实验证明了:导致肉汤中出现微生物的不是空气中的什么“活力”,而是空气中携带的活的微生物。这些微生物落入肉汤后迅速繁殖,让肉汤腐败。
在科学实验中,直观的数据对照能够帮助我们更好地理解不同条件下的微生物生长现象。下面,我们通过一组模拟实验数据,观察开放容器和密封容器内微生物数量随时间的变化趋势。
仔细观察上图,你会发现开放容器中的微生物数量随着时间推移迅速攀升。最初的几天,细菌和其他微生物的增长速度比较慢,但到了第3天到第5天之间,数量出现了明显的爆发性增长。原因是,周围空气中的微生物能够充分进入开放容器,在适宜的环境下迅速繁殖扩大。当达到一定密度之后,微生物的数量逐渐趋于稳定,此时的曲线接近平台,进入所谓的“平稳期”。这种“S”型的增长曲线也称为“细菌生长曲线”,在微生物学研究中非常经典。
而在密封容器中,情况则完全不同。无论时间过去多久,微生物的数量始终保持为零。这说明即使有营养丰富的肉汤或培养基,如果没有外部微生物的进入(如空气中的细菌、孢子等),密封条件就阻止了微生物的产生和繁殖,不会出现任何生长现象。
这种区别非常明显,不仅用肉眼可以观察到肉汤的清澈或浑浊,还能够通过显微镜和数据记录清楚地显示出来。正因为有了这种定量的实验数据,科学家们得以更有说服力地否定“自然发生说”。
更进一步,类似的生长曲线对比实验也常常用于食品安全、医学、发酵工业等实际生活领域。例如,打开的牛奶容易酸败,就是因为空气中的微生物进入迅速繁殖,而密封包装下的牛奶则能较长时间保持新鲜。微生物学的这些基础原理,已经深刻影响到我们日常生活的方方面面。
因此,这一简单的对比不仅通过实验数据展现了微生物的生长规律,更让我们明白:微生物并非凭空自发产生,而是必须有现有的“生命”作为来源,这一结论改变了人类对生命本质的认识。
让我们用表格的形式总结这三个改变人类认知的实验:
这三个实验有一个共同的特点:它们都使用了对照的方法。通过精心设计实验条件,科学家们排除了各种干扰因素,最终找到了真相。这种研究方法至今仍是科学研究的基石。
对照实验的核心思想是:改变一个因素,保持其他因素不变,观察结果的差异。这样就能确定这个因素与结果之间的关系。雷迪改变的是苍蝇能否接触腐肉,斯帕兰扎尼改变的是容器是否密封,巴斯德改变的是尘埃能否进入容器。
经过近两百年的探索,从雷迪到巴斯德,科学家们终于用无可辩驳的实验证据推翻了自然发生说。从最初对腐肉产生蛆虫的观察,到实验室里对于肉汤是否会自发出现微生物的严格试验,人类一步步逼近了生命本源的问题。无论是肉眼可见的苍蝇、老鼠,还是显微镜下才能看到的细菌、酵母,所有的生命都来自已经存在的生命。这不仅是对“自然发生说”的否定,更是在科学史上树立起的一块丰碑。
这个结论看似简单,却具有极其深远的意义。它告诉我们:生命的延续是一个连续的过程,每一个生命个体都是生命长河中的一个环节。人类来自父母,父母来自祖父母,一代一代向前追溯,所有的生命体都组成了一条延绵不断、环环相扣的“生命链”。这条链条跨越了无数代,连接着所有生物,甚至让我们可以思考这样的问题:如果一直追溯下去,人类与其他动植物是否也在远古的某一点有过共同的祖先?
生命只能来自生命的原理不仅局限于生物学的理论探讨,更深刻地影响着我们的生产、生活和医疗实践。

这个原理在现代生活中无处不在。例如,超市里的真空包装食品能够长期保存,就是因为真空环境隔绝了空气中的微生物,阻断了微生物的“来源”。在食品工业中,还常见使用巴氏消毒法:通过加热杀死牛奶中的细菌,然后密封保存,这样牛奶就能更长时间不变质。如今的巴氏消毒原理已经延伸到果汁、酱油乃至饮用水等诸多领域。
医院的手术室要严格消毒,医生要戴口罩、手套,穿无菌手术服,目的是尽最大可能阻止空气和人体表面的微生物进入病人的伤口。从手术器械高温高压灭菌到消毒液、紫外线灯的广泛应用,这些看似复杂的流程都源自“微生物来自于原有微生物”这一科学事实。
在家庭生活中,这一原则同样指导我们的许多行为。夏天做凉拌菜,老人总会叮嘱要用开水烫过的筷子和碗,这个生活经验背后的科学原理,正是巴斯德用鹅颈瓶实验揭示的:杀死原有的微生物,阻止新的微生物进入,食物就不容易变质或腐坏。而冰箱、密封罐、干燥剂、防霉包甚至日常的洗手、勤通风,也都和对微生物传播来源的防控密不可分。
腌制食品是另一个生动的例子。四川的泡菜、东北的酸菜、广东的腊肉,这些传统食品之所以能在常温下长期保存,正是因为高盐或高糖环境抑制了大多数微生物的生长,而某些特定的微生物(如乳酸菌)反而在这种环境中占据优势。它们能够产生酸味、丰富的风味、并使食物具有防腐能力。这些有益的微生物同样遵循“生命来自生命”的原则——它们或来自环境,或来自上一批泡菜的“老盐水”,代代相传,形成独特的微生物群落。
此外,发酵面包、酿造啤酒和葡萄酒,制作酱油、豆瓣酱等食品也都是利用了“生命来自生命”的科学原理。人们有意识地引入优良菌种,让正确的微生物主导发酵过程,既保证了产品的质量和风味,也大大减少了“坏菌”导致的腐败风险。
当孩子好奇地问“我从哪里来”的时候,我们现在可以自信地回答:你来自父母,每一个生命都源于另一个已存在的生命。这个答案不仅适用于人类,也适用于身边的小猫、小狗、蚕宝宝、豆芽,甚至那些用显微镜才能看到的细菌和真菌。每种生物无论多微小,都遵循着同样的生命传承规律。
这个答案同时也引出了更加深邃的问题:如果所有的生命都来自已有的生命,那么最初的生命,又是如何出现的?是某种偶然的化学反应?还是宇宙中的某个奇迹?这一问题跨越生物学、化学、天文学甚至哲学,成为科学探索未解的前沿。现代科学提出了原始生命起源的假说,比如“化学进化论”“深海热泉假说”“宇宙种子说”等等,但目前尚无最终定论,这也正是生命科学最激动人心、最神秘的部分之一。
虽然关于最初生命起源的问题仍然悬而未决,但我们已经能够明确:在我们这个星球上,在我们能够观察和研究的时间尺度内,生命的产生和延续遵循着一个简单而重要的规律——生命只能来自生命。这一结论不仅为疾病防控、食品安全、环境保护提供了科学基础,也让我们对“生命的珍贵与脆弱”有了全新的理解。
我们可以说,现代微生物学、遗传学、进化论等众多学科的发展,都奠基在“生命只能来自生命”这一基本事实之上。
在我们面对疾病、保护环境、改善生活质量时,这条科学铁律始终发挥着巨大的作用,也激励着人类继续探索更深邃的生命奥秘。