秋•94

米 勒 博 士 的 實 驗
Dr. Miller's Lab Work


陶 柏 君



米 勒 博 士 (Dr. Stanley Miller)是 美 國 一 位 生 物 化 學 家 ， 他 在 1953年 作 了 一 項 實 驗 ， 並 宣 稱 證 實 了 生 命 之 來 源 。

他 的 實 驗 是 把 甲 脘 氣 ， 氨 氣 ， 氫 氣 和 水 蒸 氣 混 合 一 起 ， 放 在 一 個 封 密 環 形 的 導 管 之 中 ， 並 且 把 氣 體 加 熱 ， 使 它 們 在 其 中 循 環 ； 又 經 過 一 個 電 場 ， 接 受 電 擊 。 米 勒 博 士 這 樣 作 的 目 的 ， 據 稱 是 模 擬 地 球 原 始 時 期 的 大 氣 狀 況 ， 接 著 再 把 這 些 氣 體 冷 卻 成 液 體 ， 流 入 儀 器 底 部 一 個 隔 離 室 中 。 他 用 了 一 個 星 期 收 集 到 足 夠 的 樣 本 ； 經 過 分 析 後 ， 報 告 在 其 中 發 現 有 氨 基 酸 和 其 他 化 合 物 。 而 氨 基 酸 乃 組 成 蛋 白 質 的 必 須 品 。

自 此 以 後 在 各 類 的 文 獻 ， 教 科 書 和 百 科 全 書 內 ， 都 宣 稱 生 命 已 接 近 被 製 造 的 邊 緣 。 人 人 都 相 信 生 命 由 非 生 命 的 化 學 原 料 組 成 ， 人 類 更 是 進 化 論 的 最 終 產 品 。

這 些 說 法 荒 謬 百 出 。 不 可 否 定 米 勒 博 士 確 實 製 造 出 一 些 （ 兩 種 ） 氨 基 酸 ， 這 個 實 驗 也 由 其 他 科 學 家 重 覆 證 明 ； 但 假 若 有 人 認 為 這 樣 是 找 到 生 命 之 源 的 答 案 ， 實 在 是 離 題 萬 丈 。

要 了 解 其 中 的 謬 誤 ， 現 在 讓 我 們 先 建 立 一 些 基 礎 觀 念 。
人 體 由 三 萬 種 不 同 的 蛋 白 質 組 成 ， 除 去 水 份 之 後 ， 蛋 白 質 佔 餘 下 體 重 的 五 成 。 每 一 個 蛋 白 質 分 子 最 少 由 二 十 個 氨 基 酸 分 子 ， 串 成 鍊 狀 而 組 成 。 自 然 界 中 有 一 百 五 十 種 不 同 的 氨 基 酸 ， 其 中 二 十 種 稱 為 「 標 準 氨 基 酸 」 ， 因 為 他 們 可 以 組 成 蛋 白 質 。
氨 基 酸 則 由 氨 基 和 碳 氧 基 組 成 ， 它 們 連 接 在 一 個 碳 分 子 上 ， 另 一 組 的 分 子 也 會 接 到 這 碳 分 子 上 ， 這 組 分 子 決 定 了 氨 基 酸 的 類 別 。 蛋 白 質 的 構 造 和 功 能 十 分 複 雜 ， 他 們 可 以 組 成 內 臟 、 神 經 系 統 、 肌 肉 、 骨 骼 、 髮 膚 、 各 類 血 球 、 無 數 的 酵 素 和 內 分 泌 等 。
每 一 個 蛋 白 質 的 分 子 是 完 全 依 照 在 核 酸 內 貯 藏 著 的 訊 息 而 組 成 ， 核 酸 是 細 胞 內 主 管 遺 傳 的 物 質 。 二 十 種 標 準 氨 基 酸 按 照 指 示 ， 依 著 次 序 和 種 類 ， 排 列 而 成 各 類 的 蛋 白 質 。 適 當 的 細 胞 會 生 長 在 人 體 一 定 的 部 份 ， 有 各 自 的 形 狀 和 功 能 。 肝 細 胞 不 會 在 肺 內 形 成 （ 雖 然 在 核 酸 內 ， 肝 細 胞 也 有 形 成 肺 細 胞 和 任 何 細 胞 的 訊 息 ， 但 是 它 們 卻 沒 有 被 「 啟 動 」 ） ， 骨 骼 細 胞 亦 不 會 在 心 臟 內 形 成 。 不 只 如 此 ， 各 人 身 體 和 性 格 的 特 性 ， 也 藉 著 蛋 白 質 的 構 造 ， 在 下 代 顯 現 出 來 。

  現 在 讓 我 們 來 看 看 米 勒 博 士 的 實 驗 ， 因 何 創 造 不 出 生 命 來 。
1. 原 始 大 氣 層 的 懸 疑 !
米 勒 博 士 把 甲 脘 ， 氨 氣 ， 氫 氣 和 水 蒸 氣 混 合 在 封 閉 狀 態 之 中 ， 並 假 設 這 是 地 球 原 始 時 期 的 空 氣 狀 況 。 這 些 假 設 與 今 日 空 氣 層 中 的 含 量 有 天 淵 之 別 ， 今 日 空 氣 層 中 只 含 有 微 量 甲 脘 ， 氫 氣 和 氨 氣 ， 而 78%是 氮 氣 ， 21%是 氧 氣 ， 0.9%是 氬 氣 。
米 勒 博 士 又 假 設 原 始 空 氣 層 是 還 原 狀 態 ， 也 就 是 說 沒 有 氧 氣 的 存 在 ； 這 是 極 為 牽 強 。 即 使 在 被 進 化 論 學 者 認 為 有 數 億 年 歷 史 的 岩 石 中 ， 也 發 現 有 自 由 狀 態 的 氧 分 子 。 沒 有 任 何 地 質 學 上 的 証 據 ， 支 持 地 球 曾 有 一 個 無 氧 的 空 氣 層 。
2. 無 氧 狀 態 的 懸 疑 !
米 勒 博 士 不 把 氧 氣 放 入 實 驗 之 中 ， 因 為 他 知 道 氧 氣 會 把 氨 基 酸 分 解 。 不 但 如 此 ， 連 組 成 氨 基 酸 的 成 份 也 會 被 氧 化 。 著 名 的 進 化 論 者 也 承 認 氧 氣 是 一 個 大 難 題 ， Sagan博 士 在 1966年 著 作 中 說 ： 「 一 旦 實 驗 在 有 氧 狀 態 下 實 行 ， 則 所 有 有 機 化 合 作 用 會 很 快 終 止 」 。 另 一 方 面 若 大 氣 中 沒 有 氧 氣 的 話 ， 也 就 是 說 沒 有 臭 氧 層 ， 那 從 太 陽 而 來 的 熱 力 和 紫 外 線 ， 會 輕 易 地 把 氨 基 酸 摧 毀 。 不 論 有 氧 與 否 都 是 這 實 驗 的 大 疑 問 。
3. 隔 離 室 的 懸 疑 !
米 勒 博 士 要 把 製 成 品 隔 離 ， 並 收 集 在 儀 器 底 部 的 一 個 空 室 之 中 。 這 樣 是 防 止 熱 量 和 電 擊 把 氨 基 酸 破 壞 。 但 是 在 大 自 然 界 之 中 ； 並 沒 有 這 樣 的 隔 離 室 來 保 存 氨 機 酸 。
4. 左 右 的 懸 疑 !
一 如 我 們 的 雙 手 ， 同 一 氨 基 酸 有 左 右 手 之 分 ， 它 們 結 構 對 稱 ， 而 不 相 同 。 若 兩 者 相 遇 ， 就 彼 此 作 用 而 無 法 排 列 成 鍊 狀 。 在 生 物 界 中 ， 不 論 動 植 物 ， 他 們 的 蛋 白 質 全 由 100% 的 左 手 氨 機 酸 組 成 。 在 非 生 物 界 則 由 等 量 的 左 右 手 氨 基 酸 組 成 。 生 物 死 後 身 體 中 一 半 的 氨 基 酸 ， 也 會 轉 化 為 右 手 。 在 米 勒 博 士 的 實 驗 中 ， 這 兩 類 氨 基 酸 數 量 相 等 ， 也 就 是 說 他 們 沒 有 機 會 組 成 蛋 白 質 ！
5. 錯 誤 氨 機 酸 的 懸 疑 !
在 實 驗 中 產 生 的 氨 基 酸 互 相 連 接 在 錯 誤 的 位 置 上 ， 它 們 沒 有 機 會 組 成 蛋 白 質 。
6． 機 會 的 懸 疑 !
讓 我 們 來 看 看 這 些 統 計 (F. Salisbury)。 形 成 400個 同 類 (左 手 )氨 基 酸 分 子 的 機 會 是 10的 114次 方 (1後 面 接 著 114個 零 )份 一 。 400氨 基 酸 分 子 按 照 指 定 的 次 序 排 列 的 機 會 是 10的 520次 方 份 一 。 400個 氨 基 酸 分 子 全 是 左 手 ， 並 且 按 著 指 定 的 次 序 排 列 的 機 會 是 10的 634(114+520)次 方 份 一 。
形 成 124個 不 同 蛋 白 質 （ 人 體 有 三 萬 種 蛋 白 質 ） 的 機 會 是 10的 78436次 方 份 一 。 倘 若 米 勒 博 士 正 確 ， 則 在 五 億 年 內 ， 在 宇 宙 任 何 一 個 地 方 （ 並 假 設 所 有 星 體 都 是 地 球 ） ， 形 成 一 個 大 腸 菌 的 機 會 只 有 一 千 億 份 之 一 。 任 何 一 切 少 於 10的 170次 方 份 一 的 機 會 ， 失 去 意 義 ； 因 為 他 們 被 視 作 為 零 。 以 為 只 要 有 足 夠 的 時 間 ， 便 能 夠 化 腐 枯 為 神 奇 ， 這 看 法 不 正 確 ， 沒 有 任 何 化 學 上 或 物 理 學 上 的 定 律 支 持 這 看 法 。 熱 動 力 學 第 二 定 律 更 支 持 反 面 的 說 法 ： 這 宇 宙 是 不 斷 地 變 得 更 雜 亂 無 章 （ Asimov 1970） 。 對 一 堆 木 頭 或 一 塊 鐵 枕 而 言 ， 經 過 一 番 歲 月 ， 除 了 變 成 爛 木 和 銹 鐵 以 外 ， 並 無 其 他 方 式 可 言 ； 把 筆 和 墨 交 給 不 識 字 的 人 ,不 論 經 過 多 少 時 間 也 不 會 寫 作 成 書 ， 一 本 書 籍 的 資 訊 並 不 在 筆 墨 之 中 ,而 是 在 乎 文 字 的 排 列 ， 這 必 需 要 智 慧 的 參 與 。
7． 能 量 的 懸 疑 !
若 蛋 白 質 是 按 米 勒 博 士 的 假 設 而 形 成 ， 則 單 是 一 個 含 有 四 百 萬 Nucleotides的 核 酸 ， 所 需 要 的 能 量 已 是 30,200,000千 克 。 每 一 分 子 重 量 的 核 酸 ： 需 要 相 等 於 把 一 浴 缸 的 水 加 熱 至 360度 攝 氏 的 熱 量 ， 來 進 行 化 學 反 應 。 即 使 有 這 樣 的 熱 量 ， 也 會 同 時 把 一 切 的 製 成 品 破 壞 。
人 們 經 常 誤 以 為 有 足 夠 的 能 量 ， 便 能 產 生 有 意 義 的 資 訊 。 這 說 法 不 正 確 。 波 音 飛 機 不 能 在 一 堆 金 屬 中 引 發 炸 藥 而 來 ， 一 部 攝 影 機 亦 不 能 由 一 堆 原 料 和 鏡 片 中 攪 亂 而 得 來 。 一 切 的 製 成 品 必 需 由 能 量 加 上 智 慧 心 思 的 引 導 ， 才 能 製 造 成 功 。
8． 氨 基 酸 濃 度 的 懸 疑 !
根 據 進 化 論 者 的 說 法 ， 這 些 在 地 球 原 始 時 期 形 成 的 氨 基 酸 ， 會 在 海 洋 中 形 成 ； 並 與 水 份 一 同 蒸 發 到 空 中 去 。 接 著 轉 化 為 雲 ， 然 後 藉 著 降 雨 分 佈 各 地 。 但 是 99％ 的 氨 基 酸 會 被 紫 外 光 或 其 他 化 學 反 應 破 壞 ， 餘 下 的 氨 基 酸 濃 度 會 低 至 10的 24次 方 份 一 分 子 重 量 （ 摩 爾 ） 濃 度 ， 這 實 在 起 不 了 生 物 化 學 作 用 。
9． 蛋 白 質 可 有 一 線 生 機 ?
蛋 白 質 的 構 造 和 功 能 極 端 複 雜 ， 並 對 光 線 熱 量 和 酸 鹼 值 十 分 敏 感 。 個 別 存 在 的 蛋 白 質 實 在 沒 有 一 線 生 機 ， 難 逃 被 毀 的 命 運 。
10． 這 是 生 命 嗎 ?
  生 命 的 特 性 包 括 了 ：
  • 能 夠 從 環 境 中 找 到 能 量 和 生 長 的 原 料 。
  • 能 自 我 修 補 。
  • 能 繁 殖 下 代 。
在 實 驗 室 中 製 造 一 些 簡 單 的 死 胡 同 氨 基 物 ， 實 在 離 生 命 之 源 太 遠 。 即 使 與 最 簡 單 的 蛋 白 質 比 較 ， 氨 基 酸 實 在 簡 單 得 多 ， 單 細 胞 原 生 動 物 是 最 簡 單 的 生 物 ， 但 也 包 含 了 大 量 有 組 織 性 和 獨 特 功 能 的 酵 素 ， 和 十 分 複 雜 的 蛋 白 質 。 在 我 們 體 內 的 核 酸 ， 所 儲 藏 的 資 訊 等 於 一 千 本 書 籍 ， 每 本 有 五 百 頁 ， 並 且 由 最 小 的 字 體 寫 成 。 這 套 巨 著 內 所 儲 藏 的 資 訊 ， 是 不 可 能 由 意 外 造 成 。 讓 我 們 細 察 科 學 上 的 證 據 ， 最 科 學 的 說 法 依 然 是 ： 起 初 ， 神 創 造 天 地 （ 創 世 記 1： 1） 。