sinh menh la cai gi
Đề cử tự đẩy tiến tự hai đề cử tự ba đề cử ngữ
Lời mở đầu
Quá khứ của chúng ta: Sinh mệnh bất đắc dĩ tương lai của chúng ta:
Sinh mệnh chủ nhân dùng sinh vật học tư duy lý giải sinh mệnh
Nhạc dạo Người Địa Cầu cùng người ngoài hành tinh
Thứ 1 chương Sinh mệnh là cái gì: Từ linh hồn luận đến vật lý học ba loại linh hồn
Sức sống bàn về hưng suy
Bình thuỷ tinh bên trong nguyên thủy cầu sinh mệnh là cái gì
Thứ 2 chương Năng lượng: Sinh mệnh cao ốc kiến trúc sư từ cục gạch viên ngói đến sinh mệnh cao ốc
Lấy phụ thương mà sống
Hóa học thẩm thấu: Sinh mệnh vi hình trạm thuỷ điện sinh mệnh đến từ nóng suối miệng
Thứ 3 chương Bản thân phục chế: Cơ nghiệp dài thanh bí mật tư tưởng trong thí nghiệm sinh mệnh diễn hóa sử
Không phải gà không phải trứng, đã gà lại là trứng
RNA thế giới
Thứ 4 chương Màng tế bào: Phân ly chi tường sinh mệnh xác ngoài
Trông thấy phân ly chi tường
Thứ một tế bào là thế nào tới? Thứ 5 chương Phân công: Vĩ đại mỗi người đi một ngả
Ăn vẫn là bị ăn?
Phân công: Hy vọng cùng đại giới
Từ tế bào phân công đến quân lâm Địa Cầu thứ 6 chương Cảm giác: Thế giới bộ dáng
Thượng đế nói: "Phải có ánh sáng!"
Từ "Phải có ánh sáng " Đến "Ta nhìn thấy "
Từ tín hiệu đến tin tức, từ thị giác đến toàn bộ thế giới thứ 7 chương Học tập cùng ký ức: Ứng đối khó lường thế giới
Kích động - Phản xạ: Một cái cực giản người chủ nghĩa đại não độc thân party định luật
20 nano Thông minh chuột
Nếu ký ức có thể cấy ghép
Thứ 8 chương Xã giao: Từ đám ô hợp đến vĩ đại xã hội tiểu vi khuẩn Đại Xã sẽ
Đoàn kết chính là sức mạnh
Giới tính xuất hiện cùng phức tạp xã giao
Tìm phối ngẫu xã giao: Cô bé đối diện nhìn qua ngôn ngữ: Vĩ đại xã hội cơ sở
Thứ 9 chương Bản thân ý thức: Ta là ai trong gương chính mình
Ta tưởng nhớ ta ngày xưa tại
Kính Tượng thần kinh nguyên cùng trí tuệ nhân tạo bản thân ý thức
"Ta " Đến cùng là cái gì?
Thứ
10 chương Tự do ý chí: Trọng yếu nhất ảo giác
Tự do ý chí: Quả thật có, vẫn là tốt nhất có? Bản năng không tự do
Nhân loại tâm trí: Bạch bản vẫn là bản kế hoạch
Đang quyết định một khắc, lựa chọn sớm đã làm ra? Dù là tự do ý chí không tồn tại, chúng ta vẫn là chúng ta
Hồi cuối Liên quan tới sinh mệnh, chúng ta biết đến cùng chúng ta không biết lời cuối sách
Tham khảo văn hiến hình ảnh nơi phát ra
------------------------------
Lời mở đầu
Đây là một bản mang ngươi hiểu rõ sinh mệnh khoa học, cùng ngươi cùng một chỗ lý giải Địa Cầu sinh mệnh cùng nhân loại trí khôn sách.
Trong mắt của ta, tại nhân loại tất cả khoa học trong lĩnh vực, sinh mệnh khoa học là khiêm tốn nhất, cũng là tối tự phụ một môn khoa học.
Nói nó khiêm tốn, là bởi vì cơ hồ tất cả sinh vật học phát hiện đều đang nhắc nhở chúng ta: Sinh mệnh cùng trí tuệ kỳ thực chỉ là diễn hóa sản phẩm.
Chúng ta cư trú Địa Cầu tạo thành tại 46 trăm triệu năm trước tinh vân phun trào, sớm nhất Địa Cầu sinh mệnh
Đản sinh tại 40 trăm triệu năm trước một loạt phản ứng hoá học, chúng ta cả nhân loại thế giới cùng toàn bộ
Văn minh nhân loại đều đến từ một hồi vượt qua 40 ức năm thời gian vĩ đại mạo hiểm, chúng ta trong sinh hoạt thành thói quen hết thảy, trên người chúng ta ưu thế cùng nhược điểm, chúng ta lấy làm tự hào trí Tuệ, cũng là trận này vĩ đại mạo hiểm sản phẩm. Đối mặt sinh vật học quy luật, chúng ta nhất thiết phải bảo trì khiêm tốn.
Nói nó tự phụ, là bởi vì sinh mạng hiện tại khoa học để địa cầu nhân loại đứng ở một cái cực kỳ trọng yếu lịch sử điểm cong bên trên. Kèm theo đi qua hơn hai nghìn năm tới nhân loại đối với sinh mạng hiện tượng cùng nhân loại trí khôn xâm nhập tìm tòi nghiên cứu, kèm theo đi qua vài chục năm nay nhân loại đối với sinh vật học kỹ thuật kéo dài khai phát, chúng ta nghênh đón một cái xưa nay chưa từng có cơ hội, cái kia chính là có thể mượn nhờ sinh mệnh sức mạnh khoa học, chủ động tham dự vào sinh mệnh diễn hóa quá trình bên trong, từ quần chúng cùng sản phẩm, biến thành vận mệnh quan chỉ huy cùng chủ nhân, đi ảnh hưởng, thay đổi thậm chí chủ đạo nhân loại tương lai diễn hóa phương hướng. Đây là sinh mệnh khoa học mang cho chúng ta lớn nhất tự phụ cùng dã tâm.
Bởi vậy, mặc kệ là lý giải quá khứ của chúng ta, vẫn là kế hoạch tương lai của chúng ta, sinh mệnh khoa học cũng là tư tưởng kho quân dụng bên trong ắt không thể thiếu vũ khí. Chỉ có mượn nhờ sinh mệnh khoa học, chúng ta mới có thể chân chính thấy rõ chúng ta là ai, từ đâu tới đây, đi nơi nào.
Quá khứ của chúng ta: Sinh mệnh bất đắc dĩ
Nhìn lại đi qua, sinh mệnh kỳ thực vẫn luôn là dài dằng dặc diễn hóa trong lịch sử quần chúng cùng sản phẩm, là một hồi kéo dài 40 ức hơn năm không thể làm gì. Hôm nay chúng ta có hết thảy, vô luận là thân thể của chúng ta, trí tuệ, vẫn là nhân loại già yếu, tử vong, kỳ thực cũng là diễn hóa sản phẩm.
Đầu tiên, đối với thân thể của chúng ta, chúng ta cũng không có quyền phát biểu tuyệt đối.
Ngươi có thể nghe nói qua liêm đao hình thiếu máu chứng loại bệnh này. Đây là một loại rất nghiêm trọng bệnh di truyền, đơn giản tới nói, chính là nhân thể phụ trách sinh sản huyết sắc tố gen (HgB) bên trên xuất hiện một cái nhỏ bé di truyền biến dị, dẫn đến nhân thể trong mạch máu hồng cầu vô cùng yếu ớt, rất dễ dàng phá toái, từ đó tắc mạch máu đồng thời ảnh hưởng rất nhiều khí quan việc làm. Nếu như không có tinh tế trị liệu cùng điều trị giữ gìn, những bệnh nhân này đồng dạng 40 tuổi hơn liền sẽ tử vong. Thẳng đến hiện Tại, toàn thế giới hàng năm đều sẽ có 10 vạn hơn người chết tại loại bệnh tật này, còn có 4000 vạn người mang theo loại bệnh tật này biến dị gen. Ngươi có thể sẽ hỏi, tất nhiên loại này di truyền biến dị nguy hiểm như vậy, vì cái gì không có ở sinh mệnh diễn hóa quá trình bên trong bị đào thải đi đâu?
Kỳ thực, nếu như cẩn thận quan sát trong phạm vi thế giới liêm đao hình thiếu máu chứng thay đổi bất ngờ gen địa lý phân bố tình huống, liền sẽ phát hiện loại bệnh này cũng không có bình quân rải tại mỗi đại lục bên trên, tại Sahara phía Nam Châu Phi cùng Nam Á tiểu lục địa phân bố phải vô cùng tập trung. Hơn nữa, nó cùng trong phạm vi thế giới bệnh sốt rét phát bệnh địa lý phân bố có rất cao trọng hợp độ. Vì cái gì liêm đao hình thiếu máu chứng cùng bệnh sốt rét hai loại nhìn bắn đại bác cũng không tới đồ vật, địa lý phân bố thế mà rất tương tự đâu?
Nguyên nhân sau lưng đặc biệt ý vị sâu xa. Mặc dù liêm đao hình thiếu máu chứng là một loại rất nghiêm trọng tật bệnh, nhưng mà dẫn đến loại bệnh tật này đột biến gien thế mà cũng là có chỗ tốt —— Nó có thể giúp chống cự bệnh sốt rét! Chúng ta biết, mỗi người thể nội đều có hai phần DNA di truyền vật chất, một phần đến từ phụ thân, một phần đến từ mẫu thân. Làm hai phần DNA bên trên huyết sắc tố gen đều xuất hiện biến dị lúc, người liền sẽ bị bệnh; Nếu như chỉ có một phần huyết sắc tố gen xuất hiện biến dị, sinh hoạt chính là hoàn toàn bình thường. Mà nếu như lây nhiễm bệnh sốt rét, bệnh sốt rét chân hung vi trùng sốt rét sau khi vào cơ thể con người sẽ xâm lấn người hồng cầu. Lúc này, những cái kia mang theo một phần huyết sắc tố biến dị gen hồng cầu liền sẽ hiện ra yếu ớt một mặt, càng thêm dễ dàng vỡ tan tử vong, dạng này ngược lại chó ngáp phải ruồi mà để vi trùng sốt rét đi theo chết, từ đó làm cho những này người đối với bệnh sốt rét có trình độ nhất định sức chống cự.
Tại hiện đại kháng bệnh sốt rét dược vật ( Đặc biệt là ký ninh cùng Artemisinin ) phát minh phía trước, bệnh sốt rét là một loại vô cùng đáng sợ tật bệnh. Alexander Đại Đế rất có thể chính là chết bởi bệnh sốt rét, Khang Hi hoàng đế cũng thiếu chút vì vậy mà chết. Bởi vậy, tại dài dằng dặc nhân loại diễn hóa trong lịch sử, huyết sắc tố đột biến gen mặc dù sẽ dẫn đến nghiêm trọng liêm đao hình thiếu máu chứng, nhưng mà nó là tổ tiên của chúng ta đối kháng bệnh sốt rét duy nhất vũ khí. Mặc dù vũ khí này "Giết địch một ngàn, tổn hại tám trăm " , nhưng vẫn là trường kỳ giữ lại ở người hiện đại di truyền vật chất bên trong.
Hôm nay, đối với tật bệnh hoặc khỏe mạnh, cứ việc có chút nhân tố chúng ta đã có thể tự chủ khống chế, nhưng mà tại tầng thấp nhất sinh vật học lôgic bên trong, khống chế tật bệnh hoặc khỏe mạnh, vẫn là sinh vật diễn hóa lịch sử. Đối với thân thể của chúng ta, chúng ta không có quyền phát biểu tuyệt đối.
Thứ yếu, đối với nhân loại trí khôn tạo thành, chúng ta cũng không có quyền nói chuyện.
Mặc dù chúng ta sáng tạo ra văn minh rực rỡ, sinh ra lý trí tự hỏi, nhưng tất cả những thứ này rất khó nói là nhân loại chúng ta công lao của mình.
Lấy ngôn ngữ nhân loại làm thí dụ. Ngôn ngữ là phức tạp xã hội loài người trọng yếu nhất cơ thạch một trong. Dựa vào ngôn ngữ, nhân loại cá thể ở giữa mới có thể hiệu suất cao giao lưu kinh nghiệm cùng tư tưởng, mới có thể sinh ra truyền thuyết thần thoại, chính trị tư tưởng cùng khoa học kỹ thuật, mới có thể tạo thành xã hội, thiết lập quốc gia.
Trên địa cầu mấy trăm vạn loại động vật bên trong, ngôn ngữ của nhân loại là độc nhất vô nhị. Mặc dù không thiếu động vật cũng phát triển ra ngôn ngữ, cũng có thể truyền lại đơn giản tin tức, nhưng mà chỉ có ngôn ngữ nhân loại mới phát triển ra ngữ pháp. Cái gọi là ngữ pháp, chính là đem đủ loại từ đơn dựa theo nhất định quy tắc, tùy tâm sở dục ghép lại ở chung với nhau năng lực. Nhưng mà, nhân loại loại này đặc biệt ngôn ngữ công năng có thể không phải mình cố gắng học tập thành quả.
Có không ít chứng cứ biểu hiện, gien người tổ đội với một cái tên là FOXP2
Gen rất có thể cùng ngôn ngữ nhân loại tạo thành cùng một nhịp thở. Nếu như cái này gen ra mao bệnh, người liền không cách nào bén nhạy mà khống chế đầu lưỡi của mình cùng bờ môi, không cách nào nói ra rõ ràng câu nói, cho dù nói đến ra lời nói, cũng căn bản là từ ngữ không có ý nghĩa chồng chất, không có chính xác ngữ pháp. Như vậy, trọng yếu như vậy gen, tại phần tử phương diện, có phải nhân loại hay không cùng động vật khác có đặc biệt rõ ràng khác nhau đâu? Đáng tiếc không có. Cùng chúng ta họ hàng gần hắc tinh tinh so sánh, nhân loại FOXP2 gen vẻn vẹn tồn tại cực kỳ nhỏ bé thay đổi bất ngờ. Cho nên, nhân loại có đặc biệt ngữ
Lời năng lực là một cái ngoài ý muốn.
Hơn nữa, diễn hóa sinh vật học mô phỏng phân tích biểu hiện, nhân loại đặc hữu FOXP2
Gen đại khái xuất hiện tại cách nay 10 vạn ~20 vạn năm trước. Khả năng này vừa vặn là người hiện đại xuất hiện tại Châu Phi đại lục, đánh bại tất cả nhân loại thân thích, đi ra Châu Phi thời gian. Căn cứ vào những đầu mối này, nhà sinh vật học đoán chừng, nhân loại đặc hữu FOXP2 gen cùng nhân loại xuất hiện ngôn ngữ cơ năng, tạo thành xã hội loài người cùng văn minh nhân loại tồn tại liên hệ chặt chẽ.
Lại tỉ như học tập của chúng ta năng lực, tình yêu của chúng ta, chúng ta đối với đồng loại quan tâm bảo vệ, tự ái của chúng ta tâm cùng tinh thần trách nhiệm...... Những thứ này chúng ta vẫn lấy làm vinh trí tuệ hỏa hoa, cũng đều không phải nhân loại vô căn cứ sáng tạo ra. Sau lưng của bọn nó kỳ thực là lạnh như băng sinh vật học quy tắc, là dài dằng dặc diễn hóa lịch sử tiến trình bên trong đắp nặn.
Cho nên, nhân loại sở dĩ trở thành hôm nay nhân loại, không phải là bởi vì nhân loại cỡ nào hăng hái đồ Mạnh, cỡ nào thông minh chăm chỉ, vẻn vẹn bởi vì mấy chục vạn năm trước một chút tình cờ di truyền biến Dị, mới khiến cho chúng ta từ một đống lớn viên hầu cùng nhân loại trong thân thích trổ hết tài năng, quân lâm thiên hạ.
Cuối cùng, tại già yếu cùng tử vong cái này chung cực về vấn đề, chúng ta càng thêm không có có quyền nói chuyện.
Chúng ta đều chán ghét tử vong, nhưng mà tử vong là chúng ta mỗi cá nhân sinh mệnh tất nhiên điểm kết thúc. Hơn nữa sinh vật diễn hóa không bài xích tử vong, thậm chí tại một ít dưới điều kiện, nó sẽ chủ động lựa chọn để chúng ta tử vong.
Tỉ như, nếu như một cái di truyền biến dị có thể trợ giúp sinh vật tại lúc còn trẻ tốt hơn phát Dục, thành thục, tìm phối ngẫu, giao phối, sinh sôi, như vậy sinh vật này liền sẽ bị chọn lọc tự nhiên thanh lãi, lại càng dễ tại nghiêm khắc sinh tồn cạnh tranh bên trong còn sống sót. Dù là tại sau đó trong năm tháng, cái này di truyền biến dị sẽ để cho sinh vật này rất nhanh sinh bệnh, già yếu cùng tử vong, cũng không cái gọi là, dù sao nó nối dõi tông đường sứ mệnh trước đó liền đã hoàn thành.
Một cái kinh điển ví dụ là phái nam cao đồng. Đây là trong cơ thể con người một loại đặc biệt trọng yếu giống đực kích thích tố, công năng của nó phi thường trọng yếu. Nam tính khí quan tạo thành, tinh trùng phát dục, năng lực sinh sản, cơ bắp sức mạnh, tốc độ phản ứng...... Những thứ này đều cùng cao đồng có quan hệ. Đánh cái không quá nghiêm cẩn so sánh, chúng ta thường nói một cái nam nhân nhìn có hay không "Khí khái đàn ông " , chuyện này cùng trong cơ thể hắn cao đồng nhiều ít liền có quan hệ rất lớn. Cho nên, những cái kia tại lúc còn trẻ
Tràn ngập sức chiến đấu cùng giao phối dục vọng nam tính, liền sẽ bị chọn lọc tự nhiên thanh lãi, thì càng dễ dàng lưu lại đời sau của mình.
Nhưng mà, cao đồng có thể tính không bên trên vật gì tốt, nó cùng nhân loại rất nhiều tật bệnh đều có quan hệ mật thiết. Phái nam cao đồng hàm lượng càng cao, mắc bệnh ung thư xác suất lại càng lớn. Đặc biệt là tuyến tiền liệt ung thư, đây là nam tính phát bệnh thứ hai nhiều ung thư. Cũng có chứng cứ biểu hiện, cao đồng trình độ cùng nhân loại tuổi thọ là thành tương phản . Cái này có thể để cho trẻ tuổi nam tính tràn ngập khí khái đàn ông đồ vật, cũng có thể để hắn cấp tốc già yếu cùng tử vong.
Cho nên, đối với sinh tồn còn lại chính là tử vong cái này cái vấn đề lớn, quyền lựa chọn cũng không ở trong tay chúng ta. Chúng ta tới qua, chúng ta sinh hoạt qua, chúng ta lại già yếu cùng tử vong, đây hết thảy cũng là sinh mệnh diễn hóa lịch sử bồi dưỡng tất nhiên chốn trở về.
Vô luận là chúng ta lấy làm tự hào cơ thể, trí tuệ, văn minh, vẫn là chúng ta căm thù đến tận xương tuỷ tật bệnh, già yếu cùng tử vong, cuối cùng cũng là 40 ức hơn năm diễn hóa kết quả. Sinh mệnh chỉ là quần chúng cùng sản phẩm, cho tới bây giờ đều không phải là của mình chủ nhân. Tại tự nhiên pháp tắc trước mặt, sinh mệnh khoa học chỉ có thể bảo trì khiêm tốn, một chút cẩn thận tiết lộ thiên nhiên quyển mật mã, nhìn lén vài lần sinh mệnh bản thiết kế.
Mà khi chúng ta nắm giữ sinh mệnh khoa học, biết càng nhiều tự nhiên cùng sinh mệnh bí mật sau đó, liền sẽ bản năng muốn truy cầu dài hơn tuổi thọ cùng cao hơn sinh mệnh chất lượng, phải cải biến diễn hóa tiến trình cùng phương hướng, làm sinh mạng mình chủ nhân.
Tương lai của chúng ta: Sinh mệnh chủ nhân
Phóng nhãn tương lai, theo nhân loại đối với sinh mạng hoạt động lý giải càng ngày càng sâu, theo sinh vật kỹ thuật đột nhiên tăng mạnh phát triển, nhân loại bắt đầu nếm thử vận dụng sinh mệnh khoa học cái này vừa có lực vũ khí, nghịch chuyển sinh mệnh diễn hóa cự luân, từ diễn hóa quần chúng cùng sản phẩm, chân chính biến thân làm sinh mệnh chủ nhân.
Đầu tiên, gen biên tập kỹ thuật phát triển, để chúng ta có khả năng chủ động chưởng khống thân thể của mình.
Chúng ta tiếp tục lấy liêm đao hình thiếu máu chứng làm thí dụ. Loại bệnh tật này là nhân thể bên trong huyết sắc tố gen xuất hiện chỉ là một cái điểm vị trí nhỏ bé biến dị đưa đến. Cái này nhỏ bé biến dị lấy hi sinh một nhóm người khỏe mạnh làm đại giá, đổi lấy càng nhiều người đối với bệnh sốt rét tự nhiên sức chống cự. Đây là dài dằng dặc sinh mệnh diễn hóa quá trình đối với thân thể con người đắp nặn, cũng là lưu cho nhân loại cực khổ
( Cùng tài phú ).
Nhưng mà vào hôm nay, nhân loại lại có thể cầm lên dao giải phẩu, chủ động tham dự sinh mệnh diễn hóa tiến trình . Tại gần nhất thời gian mười mấy năm bên trong, một loại tên là "Gen biên tập " Kỹ thuật lấy được đột nhiên tăng mạnh phát triển. Nên kỹ thuật hạch tâm ở chỗ, có thể tại sinh vật khổng lồ tin tức Genome bên trong tinh chuẩn tìm được xảy ra vấn đề DNA điểm vị trí, sau đó đem sai lầm điểm vị trí chia cắt, lại thay thế thành chính xác điểm vị trí.
Có thể tưởng tượng, có cái này "Thượng đế dao giải phẫu " , nhân loại liền có thể tại thụ tinh trứng bên trong chính xác mà sửa chữa liêm đao hình thiếu máu chứng gây nên bệnh gen, để hài nhi hoàn toàn thoát khỏi loại bệnh tật này khốn nhiễu, để cái này đột biến gien từ đây tại gia tộc này bên trong tiêu thất. Cái này đứa bé cực kỳ tương lai tất cả hậu thế, liền có thể vĩnh cửu đi lên một cái khác diễn hóa con đường.
Mặc dù chuyện này độ khó rất lớn, trước mắt vẫn gặp phải rất nhiều vấn đề kỹ thuật, còn không có chân chính đẩy hướng ứng dụng thực tế, nhưng mà rất nhiều nghiên cứu đã đầy đủ đã chứng minh nên kỹ thuật khả thi. Tỉ như, 2015 năm, Trung sơn đại học Hoàng Quân liền phòng thí nghiệm lợi dụng một loại tên là CRISPR/Cas9 hoàn toàn mới gen biên tập kỹ thuật, tại nhân loại trong phôi thai nếm thử tiến hành nhân loại huyết sắc tố gen tân trang. Mục nghiên cứu này một khi ra mắt liền đã dẫn phát trong phạm vi toàn cầu cực lớn tranh luận cùng nhiệt liệt thảo luận. Dù sao, khả năng này là nhân loại lịch sử thượng đệ nhất lần chủ động hơn nữa có chỗ cần đến sửa chữa nhân loại tự thân di truyền vật chất, mãi mãi mà thay đổi sinh vật diễn hóa tiến trình của lịch sử!
Cho nên, nhân loại đã không còn thoả mãn với vẻn vẹn làm diễn hóa lịch sử quần chúng cùng sản phẩm, chúng ta đã có thể tự mình đi lên bàn giải phẫu, vận dụng trong truyền thuyết thần thoại chỉ có thượng đế mới có sức mạnh, sáng tạo chính chúng ta diễn hóa lịch sử!
Dọc theo cái logic này thôi diễn xuống, nếu như có thể đối với nhân thể di truyền vật chất tiến hành tùy tâm sở dục sửa chữa cùng thiết kế, như vậy nhân loại tương lai liền có khả năng có tính nhắm vào mà thiết kế chính mình đời sau, để hắn /
Nàng trí lực siêu quần, xinh đẹp như hoa, vĩnh viễn thắng ở trên vạch xuất phát. Như vậy, dạng này có thể hay không phá hư nhân loại thiên hình vạn trạng đa dạng tính chất, để thế giới từ đây thiên thiên một Luật đâu? Kẻ có tiền cùng đặc quyền giai cấp có thể hay không lợi dụng hạng kỹ thuật này, trước tiên cải tạo con cái của mình, thực hiện tài phú cùng địa vị di truyền, thậm chí tạo thành mãi mãi xã hội xé rách cùng không bình đẳng? Đáng sợ hơn là, sẽ có hay không có người đem hạng kỹ thuật này khai phát thành vũ khí, hủy diệt địch nhân di truyền vật chất, chế tạo Địa Cầu tận thế đâu? Nhưng mà vô luận như thế nào, gen biên tập kỹ thuật là nhân loại bắt đầu chủ đạo diễn hóa tiến trình lần thứ nhất nếm thử.
Thứ yếu, nhân loại bắt đầu lợi dụng sinh vật học kỹ thuật phá giải trí khôn bí mật, chủ đạo trí tuệ diễn hóa tiến trình.
Chúng ta biết, năng lực nói chuyện là nhân loại trí khôn trọng yếu tạo thành bộ phận, mà cái này rất có thể nguồn gốc từ 10 vạn ~20 vạn năm trước một lần tình cờ đột biến gien. Từ đó trở đi, chúng ta trở thành ngôn ngữ thiên tài, hơn nữa bằng vào cái này độc môn tuyệt kỹ kiến tạo xã hội loài người, sáng tạo ra độc nhất vô nhị nhân loại trí tuệ cùng vĩ đại văn minh.
Hôm nay, thần kinh nhà sinh vật học đã không còn thoả mãn với bị động tiếp nhận kết quả này, bắt đầu chủ động phá giải trí khôn bí mật. Chúng ta đang tại dần dần lý giải đại não nguyên lý làm việc, hơn nữa nếm thử chủ động ảnh hưởng đại não vận chuyển, làm cho nhân loại học được càng nhanh, trí nhớ càng mạnh hơn, càng có trí tuệ.
Tỉ như, 2013 năm, nước Mỹ MIT nhà khoa học liền làm thử nghiệm như vậy. Bọn hắn thông qua phân tích tiểu thử trong đại não đặc biệt khu vực hoạt động quy luật, từ thu hoạch được trí nhớ tồn trữ tin tức. Tiếp đó, bọn hắn thông qua tùy tâm sở dục thay đổi tế bào thần kinh hoạt động, liền có thể tẩy đoạn ký ức này, thậm chí nhân công giả lập ra ký ức, để chuột sinh ra thân lâm kỳ cảnh ảo giác.
Ngoài ra, còn có người tính toán lợi dùng máy tính Chip tới thay đổi cùng sáng tạo ký ức.2015 năm, nước Mỹ Đại học Nam California thần kinh khoa học gia nếm thử tại não người bên trong cắm vào Chip, thu thập thần kinh đại não tế bào hoạt động tin tức, tiếp đó lợi dùng máy tính từ trong lấy ra tin tức, lại chuyển đổi thành ký ức, một lần nữa cắm vào đại não. Nói một cách khác, bọn hắn đã tính toán nhân công sáng tạo ra học tập cùng trí nhớ quá trình .
Những kỹ thuật này sớm nhất sẽ dùng tại trị bệnh cứu người, trợ giúp bệnh nhân khôi phục bình thường đại não công năng. Nhưng mà tin tưởng tương lai những kỹ thuật này nhất định sẽ dần dần ứng dụng tại người khỏe mạnh cùng người bình thường. Như vậy nhân loại đem có thể trực tiếp tại não người bên trong thực tế ảo, cấy ghép ký ức, copy tri thức, sáng tạo
Trí tuệ. Điều này cũng làm cho mang ý nghĩa, nhân loại sẽ nghênh đón lợi dụng sinh vật học kỹ thuật chủ đạo trí tuệ diễn hóa hoàn toàn mới lịch sử.
Cuối cùng, hiện đại sinh vật học kỹ thuật có thể để chúng ta càng gần gũi sinh mệnh chân tướng, thậm chí thay đổi nhân loại chung cực số mệnh.
Tại quá khứ mấy chục năm bên trong, nhà sinh vật học tại già yếu vấn đề nghiên cứu bên trên trút xuống số lớn tâm huyết. Bây giờ, nhà khoa học thông qua thay đổi gien di truyền cùng hoàn cảnh sinh hoạt, có thể để trong phòng thí nghiệm sinh vật sống được lâu dài hơn, khỏe mạnh hơn.
Nghiên cứu chứng minh, có chút phương pháp có thể hữu hiệu kéo dài động vật tuổi thọ, tỉ như ăn uống điều độ. Ăn ít có thể để cho động vật sống được lâu dài hơn, già yếu chậm hơn. Khả năng này là thông qua ảnh hưởng insulin tương quan sinh vật tín hiệu tới ảnh hưởng động vật già yếu quá trình . Insulin là một loại trọng yếu kích thích tố, nó cùng bệnh tiểu đường có liên quan, cũng là trị liệu bệnh tiểu đường dược vật. Bởi vậy, có nhà sinh vật học thiết lập Nghĩ: Trị liệu bệnh tiểu đường dược vật có hay không có thể trợ giúp mọi người trì hoãn già yếu, kéo dài thọ Mệnh? Bây giờ, các nơi trên thế giới đều có rất nhiều dạng này lâm sàng thí nghiệm.
Còn có một loại phương pháp là thay máu. Mọi người tại 70 năm trước liền phát hiện, nếu như đem trẻ tuổi máu của động vật dịch đưa vào lão niên động vật thể nội, liền có thể thực hiện "Phản lão hoàn đồng " —— Lão niên động vật lông tóc sẽ một lần nữa nổi lên lộng lẫy, trái tim mạch máu cơ năng cũng sẽ một lần nữa toả ra sự sống. Chỉ cần có thể tìm được trong đó sinh vật học cơ chế, nhân loại liền có thể lợi dụng phương pháp giống nhau thực hiện trường sinh bất lão .
Cho nên, mặc dù già yếu cùng tử vong thoạt nhìn là nhân loại không cách nào kháng cự số mệnh cuối cùng, nhưng mà mượn nhờ hiện đại sinh vật học kỹ thuật, nhân loại đã bắt đầu chậm rãi tiếp cận cái này chung cực số mệnh chân tướng, thậm chí có khả năng thay đổi loại này số mệnh .
Bởi vậy, vô luận là cơ thể, trí tuệ, vẫn là sinh tử, hôm nay, chúng ta chính xác đã đứng ở lịch sử loài người điểm cong bên trên. Khi xưa chúng ta đang diễn hóa trong dòng chảy lịch sử theo sóng trục Lưu, là vô số cơ duyên xảo hợp sáng tạo ra hôm nay độc nhất vô nhị chúng ta cùng rực rỡ huy hoàng văn minh nhân loại; Mà ta của tương lai nhóm, mặc dù vẻn vẹn biết được sinh mệnh bí mật một góc của băng sơn, nhưng mà đã bắt đầu kích động, tính toán điều khiển trí tuệ cùng ngu dốt, khỏe mạnh cùng tật bệnh, thậm chí
Già yếu cùng tử vong, tính toán thay thế chọn lọc tự nhiên, trở thành tự thân vận mệnh kẻ thống trị!
Giờ này khắc này, chúng ta so dĩ vãng bất cứ lúc nào đều càng cần hơn hiểu rõ sinh mệnh khoa học, càng cần hơn khắc sâu lý giải Địa Cầu sinh mệnh cùng nhân loại trí tuệ. Có thể, những sinh vật này kỹ thuật trong khoảng thời gian ngắn còn chỉ có thể xuất hiện tại khoa học tin tức hoặc phim khoa học viễn tưởng bên trong, nhưng mà rất có thể tại một hai đời người thời điểm liền sẽ biến thành sự thật. Đến lúc đó, nhân loại chúng ta muốn tự tay mở ra, là Aladdin thần đăng, vẫn là chiếc hộp Pandora? Mặc kệ là vui mừng khôn xiết vẫn là lo lắng, là khủng hoảng e ngại vẫn là tâm như chỉ thủy, chúng ta đều hẳn là tại đầu trong đầu trang bị cỡ nào vật học nghiên cứu phương pháp cùng tư duy mô hình, từ đó tốt hơn ứng đối sắp đến tương lai.
Dùng sinh vật học tư duy lý giải sinh mệnh
Trên Địa Cầu sinh mệnh hiện tượng cùng hoạt động rối ren phức tạp, sai lệch quá nhiều. Lý giải sinh mệnh vấn đề khó khăn lớn nhất, rất có thể là chừng mực vấn đề.
Đầu tiên, sinh mệnh tại không gian chừng mực bên trên tồn tại cực lớn khác biệt. Tỷ như, đối với ở trên Địa cầu lớn nhất sinh mệnh cá voi xanh tới nói, nó kích thước là dùng "Mét " Hoặc "10m " Để đo lường , cá voi xanh một đầu đầu lưỡi liền có nhân loại chế tạo xe tải lớn như vậy; Mà đối với mắt người không nhìn thấy sinh vật đơn tế bào tới nói, bọn chúng kích thước là dùng "Bé nhỏ " Để đo lường . Giữa hai cái này chênh lệch không sai biệt lắm 7 cái số lượng cấp.
Thứ yếu, di động khoảng cách đánh giá chừng mực cũng có khác nhau một trời một vực. Tỉ như, có một loại gọi Bắc Cực yến hải âu chim nhỏ, hàng năm đều phải ở Địa Cầu Bắc Cực cùng Nam Cực ở giữa bay một cái vừa đi vừa về, trong cả đời bay lượn khoảng cách dài đến mấy trăm vạn ngàn mét, đầy đủ ở Địa Cầu cùng mặt trăng ở giữa đi tới đi lui ba lần. Tương phản, có rất nhiều sinh vật từ xuất sinh đến tử vong đã phát sinh biến hóa khoảng cách cơ hồ là linh. Tỉ như, rất nhiều loài rêu một đời có thể sinh trưởng độ cao cũng bất quá là li số lượng cấp. Giữa hai cái này kém mười mấy số lượng lượng cấp.
Ngoại trừ không gian chừng mực cùng di động khoảng cách chừng mực bên ngoài, còn rất nhiều sinh mệnh hiện tượng độ lượng chừng mực, tỉ như cá thể số lượng, sinh sôi năng lực, tuổi thọ, trí lực chờ, tại khác biệt Địa Cầu sinh mệnh ở giữa đều có khác biệt một trời một vực.
Những thứ này chừng mực bên trên khác biệt lớn mang đến thiên nhiên nan đề —— Coi chúng ta đang thảo luận Địa Cầu
Sinh mệnh hiện tượng thời điểm, chúng ta làm như thế nào khung định thảo luận phạm vi? Nên như thế nào làm rõ ràng cụ thể thảo luận đối tượng đến cùng là cái gì? Chúng ta có thể hay không thật xác định, tại những này chừng mực khác xa Địa Cầu sinh mệnh ở giữa, có cùng vật chất cùng khoa học cơ sở, tuân theo đồng dạng sinh vật học nguyên lý? Nếu như tại mỗi một loại đặc thù sinh mệnh cùng đặc biệt sinh mệnh hoạt động sau lưng đều có đạo lý đặc thù, như vậy chúng ta nghiên cứu và thảo luận có thể liền sẽ mất đi phương hướng.
Bởi vậy, chúng ta cần nắm giữ một loại phương thức tư duy, ở Địa Cầu sinh mệnh diễn hóa tự nhiên lịch sử hệ thống phía dưới, vượt qua chừng mực khoảng cách, lột ra sinh mệnh hiện tượng phức tạp xác ngoài, tìm tòi Địa Cầu sinh mệnh hiện tượng bản chất, tìm đắp nặn Địa Cầu sinh mệnh cùng nhân loại trí khôn hạch tâm yếu tố.
Chúng ta biết, hiện nay tất cả Địa Cầu sinh mệnh cũng là thông qua dài dằng dặc chọn lọc tự nhiên cùng sinh tồn cạnh tranh dần dần diễn hóa mà đến, mặc kệ là thực vật vẫn là động vật, là vi khuẩn hay là thật khuẩn, quay lại hàng tỷ năm, chúng ta đều cùng hưởng một cái tổ tiên. Có người còn cho cái này tổ tiên một cái tên, gọi LUCA, ý là hiện nay Địa Cầu điểm cuối của sinh mệnh cùng tổ tiên. Đương nhiên, LUCA là một loại giả tưởng bên trong sinh vật, vào hôm nay trên Địa Cầu cũng không có. Nhưng mà đối với hiện nay Địa Cầu sinh mạng thể bên trong đông đảo tồn tại gen cùng di truyền tin tức tiến hành phân tích, phân loại cùng tố nguyên, liền có thể đại khái ngờ tới ra chúng ta cùng tổ tiên cỗ có dạng gì gen, có thể có dạng gì sinh mệnh đặc thù.
Như vậy ngược lại, chúng ta liền có thể dùng sinh vật học tư duy tới lý giải hôm nay Địa Cầu sinh mệnh. Toàn bộ chúng nó thoát thai từ cùng một loại cùng tổ tiên, trải qua hàng tỷ năm diễn hóa, tại phong phú nhiều thay đổi môi trường trái đất bên trong nhiều lần lựa chọn, tạo thành khác biệt sinh tồn và sinh sôi sách lược, cuối cùng tạo thành đủ loại, muôn màu muôn vẻ sinh vật Địa cầu thế giới. Theo lý thuyết, hôm nay mỗi một loại Địa Cầu sinh mệnh thể nội đều ẩn chứa đến từ cổ lão tổ tiên di truyền tin tức, đều ghi chép đi qua hàng tỷ năm qua Địa Cầu khí hậu hoàn cảnh biến thiên lịch sử, cùng với đối với sinh vật đặc thù tân trang cùng sàng lọc. Mỗi cái còn sống Địa Cầu sinh mệnh cũng là một bộ hoạt bát Địa Cầu tự nhiên lịch sử. Đem đoạn này tự nhiên lịch sử lấy ít phân tích ra, chúng ta liền có thể tìm được Địa Cầu sinh mệnh hiện tượng tầng dưới chót lôgic cùng phổ biến quy luật.
Có thể, coi chúng ta trận này tư tưởng lữ hành lúc kết thúc, tất cả chi tiết ( Tỷ như phân Tử, sinh vật cùng với đủ loại sinh mệnh hoạt động danh xưng ) cũng không có ở trong đầu của ngươi lưu lại ấn tượng khắc sâu. Nhưng mà ta chờ mong, mặc kệ ngươi xử lí nghề nghiệp gì, có hay không sinh vật học tri thức dự trữ, đều có thể từ một cái hoàn toàn mới chiều không gian tới lý giải Địa Cầu bản chất sinh mạng, tới lý
Giải Địa Cầu sinh mệnh như thế nào sinh ra, như thế nào biến hóa, như thế nào phồn thịnh đến nay. Ta tin tưởng, tại cái này thời khắc tính chất lịch sử, chúng ta thảo luận rất nhiều vấn đề cùng lôgic, tại trong xã hội loài người, tại chúng ta trong sinh hoạt hàng ngày, đều có thể tìm được loáng thoáng đối ứng. Ta cũng vô cùng kỳ Chờ, này lại trợ giúp ngươi tốt hơn lý giải chúng ta đến cùng là ai, đến từ đâu, lại đi nơi nào.
前言
这是一本带你了解生命科学、和你一起理解地球生命和人类智慧的书。
在我看来,在人类所有的科学领域中,生命科学是最谦卑、也是最自负的一门科学。
说它谦卑,是因为几乎所有的生物学发现都在提醒我们:生命和智慧其实只是演化的产物。
我们居住的地球形成于 46 亿年前的星云涌动,最早的地球生命
诞生于 40 亿年前的一系列化学反应,我们整个人类世界和全部
人类文明都来自一场跨越 40 亿年时间的伟大冒险,我们生活中习以为常的一切,我们身上的优势和弱点,我们引以为豪的智 慧,都是这场伟大冒险的产品。面对生物学规律,我们必须保持谦卑。
说它自负,是因为现在的生命科学让地球人类站在了一个极其重要的历史拐点上。伴随着过去两千多年来人类对生命现象和人类智慧的深入探究,伴随着过去几十年来人类对生物学技术的持续开发,我们迎来了一个史无前例的机会,那就是可以借助生命科学的力量,主动参与到生命演化的过程中,从看客和产品,变成命运的指挥官和主人,去影响、改变甚至主导未来人类演化的方向。这是生命科学带给我们最大的自负和野心。
因此,不管是理解我们的过去,还是规划我们的未来,生命科学都是思想军火库里必不可少的武器。只有借助生命科学,我们才能真正看清我们是谁,从哪里来,向何处去。
我们的过去:生命的无奈
回望过去,生命其实一直都是漫长演化历史中的看客和产品,是一场持续了 40 多亿年的无可奈何。今天我们拥有的一切,无论是我们的身体、智慧,还是人类的衰老、死亡,其实都是演化的产物。
首先,对于我们的身体,我们并没有绝对的话语权。
你可能听说过镰刀型贫血症这种病。这是一种很严重的遗传病, 简单来说,就是人体负责生产血红蛋白的基因(HgB)上出现了一个微小的遗传变异,导致人体血管里的红细胞非常脆弱,很容易破碎,从而阻塞血管并影响很多器官的工作。如果没有精细的治疗和医疗维护,这些病人一般 40 岁出头就会死亡。直到现
在,全世界每年都会有 10 万多人死于这种疾病,还有 4000 万人携带这种疾病的变异基因。你可能会问,既然这种遗传变异这么危险,为什么没有在生命演化过程中被淘汰掉呢?
其实,如果仔细观察世界范围内镰刀型贫血症突变基因的地理分布情况,就会发现这种病并没有平均散布在各个大陆上,在撒哈拉以南的非洲和南亚次大陆分布得非常集中。而且,它与世界范围内疟疾发病的地理分布有很高的重合度。为什么镰刀型贫血症和疟疾这两种看起来八竿子打不着的东西,地理分布居然很相似呢?
背后的原因特别耐人寻味。虽然镰刀型贫血症是一种很严重的疾病,但是导致这种疾病的基因突变居然也是有好处的——它可以帮助抵抗疟疾!我们知道,每个人体内都有两份 DNA 遗传物质,一份来自父亲,一份来自母亲。当两份 DNA 上的血红蛋白基因都出现变异时,人就会患病;如果只有一份血红蛋白基因出现了变异,生活就是完全正常的。而如果感染了疟疾,疟疾的真凶疟原虫进入人体后会入侵人的红细胞。这时候,那些携带了一份血红蛋白变异基因的红细胞就会显出脆弱的一面,更加容易破裂死亡,这样反而歪打正着地让疟原虫跟着死掉了,从而让这些人对疟疾有了一定程度的抵抗力。
在现代抗疟疾药物(特别是奎宁和青蒿素)发明之前,疟疾是一种非常可怕的疾病。亚历山大大帝很可能就是死于疟疾,康熙皇帝也差点因此而死。因此,在漫长的人类演化历史上,血红蛋白基因的突变虽然会导致严重的镰刀型贫血症,但是它是我们的祖先对抗疟疾的唯一武器。虽然这件武器"杀敌一千,自损八百", 但还是长期保留在了现代人的遗传物质中。
今天,对于疾病或健康,尽管有些因素我们已经能够自主控制, 但是在最底层的生物学逻辑里,控制疾病或健康的,仍然是生物演化的历史。对于我们的身体,我们没有绝对的话语权。
其次,对于人类智慧的形成,我们也没有话语权。
虽然我们创造了灿烂的文明,产生了理性的思考,但这一切很难说是我们人类自己的功劳。
以人类语言为例。语言是复杂的人类社会最重要的基石之一。依靠语言,人类个体之间才可以高效率地交流经验和思想,才可能产生神话传说、政治思想和科学技术,才可能组成社会,建立国家。
在地球上数百万种动物中,人类的语言是独一无二的。虽然不少动物也发展出了语言,也能传递简单的信息,但是只有人类语言才发展出了语法。所谓语法,就是把各种单词按照一定规则、随心所欲地拼接在一起的能力。然而,人类这种独特的语言功能可不是自己努力学习的成果。
有不少证据显示,人类基因组上一个名为 FOXP2 的基因很可能和人类语言的形成息息相关。如果这个基因出了毛病,人就无法灵敏地控制自己的舌头和嘴唇,无法说出清晰的语句,即便说得出话,也基本是词汇的无意义堆积,没有正确的语法。那么,这么重要的基因,在分子层面,是不是人类和其他动物有着特别明显的区别呢?可惜没有。和我们的近亲黑猩猩相比,人类的FOXP2 基因仅仅存在极其微小的突变。所以,人类拥有独特的语
言能力是一个意外。
而且,演化生物学的模拟分析显示,人类特有的 FOXP2 基因大概出现在距今 10 万~20 万年前。这可能恰恰是现代人出现在非洲大陆、打败所有的人类亲戚、走出非洲的时间。根据这些线索, 生物学家估计,人类特有的 FOXP2 基因与人类出现语言机能、形成人类社会和人类文明存在着紧密的联系。
再比如我们的学习能力,我们的爱情,我们对同类的关心爱护, 我们的自尊心和责任感......这些我们引以为荣的智慧火花,也都不是人类凭空创造出来的。它们的背后其实是冷冰冰的生物学规则,是漫长演化历史进程中的塑造。
所以,人类之所以成为今天的人类,不是因为人类多么奋发图 强,多么聪明勤奋,仅仅是因为几十万年前一些偶然的遗传变 异,才让我们从一大堆猿猴和人类亲戚里脱颖而出,君临天下。
最后,在衰老和死亡这个终极问题上,我们更加没有话语权。
我们都厌恶死亡,但是死亡是我们每个人生命的必然终点。而且生物演化不排斥死亡,甚至在某些条件下,它会主动选择让我们死亡。
比如,如果一个遗传变异能够帮助生物在年轻的时候更好地发 育、成熟、求偶、交配、繁殖,那么这个生物就会被自然选择所青睐,更容易在严酷的生存竞争中存活下来。哪怕在之后的岁月里,这个遗传变异会让这个生物很快地生病、衰老和死亡,也无所谓,毕竟它传宗接代的使命在此之前就已经完成了。
一个经典的例子是男性的睾酮。这是人体里一种特别重要的雄性激素,它的功能非常重要。男性器官的形成、精子的发育、生殖能力、肌肉力量、反应速度......这些都和睾酮有关系。打个不太严谨的比方,我们常说一个男人看起来有没有"男子气概",这件事和他体内睾酮的多少就有很大关系。所以,那些在年轻的时候
充满战斗力和交配欲望的男性,就会被自然选择所青睐,就更容易留下自己的后代。
然而,睾酮可算不上什么好东西,它和人类许多疾病都有着密切的关系。男性的睾酮含量越高,得癌症的概率就越大。特别是前列腺癌,这是男性发病第二多的癌症。也有证据显示,睾酮的水平和人类寿命是成反比的。这个能让年轻男性充满男子气概的东西,也能让他迅速衰老和死亡。
所以,对于生存还是死亡这个大问题,选择权也不在我们手里。我们来过,我们生活过,我们又衰老和死亡,这一切都是生命演化历史造就的必然归宿。
无论是我们引以为豪的身体、智慧、文明,还是我们深恶痛绝的疾病、衰老和死亡,归根结底都是 40 多亿年演化的结果。生命只是看客和产品,从来都不是自己的主人。在自然法则面前,生命科学只能保持谦卑,一点点小心地揭开大自然的密码本,偷看几眼生命的设计图。
而当我们掌握了生命科学,了解了更多自然和生命的秘密之后, 就会本能地想要追求更长的寿命和更高的生命质量,想要改变演化的进程和方向,做自己生命的主人。
我们的未来:生命的主人
放眼未来,随着人类对生命活动的理解越来越深,随着生物技术突飞猛进的发展,人类开始尝试运用生命科学这一有力的武器, 逆转生命演化的巨轮,从演化的看客和产品,真正变身为生命的主人。
首先,基因编辑技术的发展,让我们有可能主动掌控自己的身体。
我们继续以镰刀型贫血症为例。这种疾病是人体内血红蛋白基因出现了区区一个位点的微小变异导致的。这个微小变异以牺牲一部分人的健康为代价,换来了更多人对疟疾的天然抵抗力。这是漫长的生命演化过程对人类身体的塑造,也是留给人类的苦难
(和财富)。
但是在今天,人类居然可以拿起手术刀,主动参与生命演化的进程了。在最近十几年时间里,一类名为"基因编辑"的技术取得了突飞猛进的发展。该技术的核心在于,能够在生物庞大的基因组信息中精准寻找到出现问题的 DNA 位点,然后把错误的位点剪切,再替换成正确的位点。
可以想象,有了这把"上帝的手术刀",人类就可以在受精卵里精确地修改镰刀型贫血症的致病基因,让婴儿完全摆脱这种疾病的困扰,让这个基因突变从此在这个家族里消失。这个小婴儿及其未来所有的子孙后代,就可以永久地走上另一条演化道路了。
虽然这件事难度很大,目前仍面临很多技术问题,还没有真正地推向实际应用,但是很多研究已经充分证明了该技术的可行性。比如,2015 年,中山大学的黄军就实验室利用一种名为CRISPR/Cas9 的全新基因编辑技术,在人类胚胎中尝试进行了人类血红蛋白基因的修饰。这项研究一经问世就引发了全球范围内的巨大争议和热烈讨论。毕竟,这可能是人类历史上第一次主动而且有目的地修改人类自身的遗传物质,永久性地改变生物演化历史的进程!
所以,人类已经不再满足于仅仅做演化历史的看客和产品了,我们已经可以亲自走上手术台,运用神话传说里只有上帝才拥有的力量,创造我们自己的演化历史了!
沿着这个逻辑推演下去,如果可以对人体遗传物质进行随心所欲的修改和设计,那么人类未来就有可能有针对性地设计自己的下一代,让他 / 她智力超群,貌美如花,永远赢在起跑线上。那么,这样会不会破坏人类千姿百态的多样性,让世界从此千篇一
律呢?有钱人和特权阶级会不会利用这项技术,率先改造自己的子女,实现财富和地位的遗传,甚至造成永久性的社会撕裂和不平等?更可怕的是,会不会有人将这项技术开发成武器,毁灭敌人的遗传物质,制造地球末日呢?但是无论如何,基因编辑技术是人类开始主导演化进程的第一次尝试。
其次,人类开始利用生物学技术破解智慧的秘密,主导智慧演化的进程。
我们知道,语言能力是人类智慧的重要组成部分,而这很可能源自 10 万~20 万年前的一次偶然的基因突变。从那时起,我们成为了语言天才,并且凭借这项独门绝技建造了人类社会,创造了独一无二的人类智慧和伟大文明。
而今天,神经生物学家已经不再满足于被动地接受这个结果,开始主动破解智慧的秘密了。我们正在逐渐理解大脑的工作原理, 并且尝试主动影响大脑的运转,让人类学得更快,记忆力更强, 更有智慧。
比如,2013 年,美国麻省理工学院的科学家就做了这样的尝试。他们通过解析小鼠大脑中特定区域的活动规律,从中获得了记忆的存储信息。然后,他们通过随心所欲地改变神经细胞的活动, 就可以擦除这段记忆,甚至人工虚拟出记忆,让老鼠产生身临其境的幻觉。
此外,还有人试图利用计算机芯片来改变和创造记忆。2015 年, 美国南加州大学的神经科学家尝试在人脑中植入芯片,采集大脑神经细胞的活动信息,然后利用计算机从中提取出信息,再转换为记忆,重新植入大脑。换句话说,他们已经试图人工创造出学习和记忆的过程了。
这些技术最早会用于治病救人,帮助病人恢复正常的大脑功能。但是相信未来这些技术一定会逐渐应用于健康人和普通人。那么人类将可以直接在人脑中虚拟现实、移植记忆、拷贝知识、创造
智慧。这也就意味着,人类将会迎来利用生物学技术主导智慧演化的全新历史。
最后,现代生物学技术可以让我们更接近生命的真相,甚至改变人类的终极宿命。
在过去数十年里,生物学家在衰老问题的研究上倾注了大量的心血。如今,科学家通过改变遗传基因和生活环境,可以让实验室里的生物活得更长久、更健康。
研究证明,有些方法能有效延长动物的寿命,比如节食。少吃能让动物活得更长久,衰老更慢。这可能是通过影响胰岛素相关的生物信号来影响动物衰老过程的。胰岛素是一种重要的激素,它和糖尿病有关,也是治疗糖尿病的药物。因此,有生物学家设 想:治疗糖尿病的药物是不是可以帮助人们延缓衰老、延长寿 命?如今,世界各地都有很多这样的临床试验。
还有一种方法是换血。人们在 70 年前就发现,如果把年轻动物的血液输入老年动物体内,就能实现"返老还童"——老年动物的毛发会重新泛起光泽,心脏血管的机能也会重新焕发生机。只要能够找到其中的生物学机理,人类就可以利用同样的方法实现长生不老了。
所以,虽然衰老和死亡看起来是人类无法抗拒的最终宿命,但是借助现代生物学技术,人类已经开始慢慢接近这个终极宿命的真相,甚至有可能改变这种宿命了。
因此,无论是身体、智慧,还是生死,今天,我们确实已经站在了人类历史的拐点上。曾经的我们在演化历史的长河中随波逐 流,是无数个机缘巧合造就了今天独一无二的我们和灿烂辉煌的人类文明;而未来的我们,虽然仅知晓生命秘密的冰山一角,但是已经开始跃跃欲试,试图操控智慧和愚笨、健康和疾病,甚至
衰老和死亡,试图取代自然选择,成为自身命运的主宰者!
此时此刻,我们比以往任何时候都更需要了解生命科学,更需要深刻地理解地球生命和人类智慧。也许,这些生物技术在短时间内还只能出现在科学新闻或者科幻电影里,但是很可能在一两代人的时间内就会变成现实。届时,我们人类将要亲手打开的,是阿拉丁的神灯,还是潘多拉的魔盒?不管是欢欣鼓舞还是忧心忡忡,是恐慌畏惧还是心如止水,我们都应该在头脑中装备好生物学的研究方法和思维模型,从而更好地应对即将到来的未来。
用生物学思维理解生命
地球上的生命现象和活动纷繁复杂,千差万别。理解生命最大的难题,很可能是尺度问题。
首先,生命在空间尺度上存在着巨大的差异。例如,对于地球上最大的生命蓝鲸来说,它的尺寸是用"米"或者"十米"来计量的, 蓝鲸的一条舌头就有人类制造的卡车那么大;而对于人眼看不见的单细胞生物来说,它们的尺寸是用"微米"来计量的。这两者之间相差了差不多七个数量级。
其次,移动距离的衡量尺度也有着天差地别。比如,有一种叫北极燕鸥的小鸟,每年都要在地球的北极和南极之间飞一个来回, 一生之中飞翔的距离长达数百万千米,足够在地球和月球之间往返三次。相反,有很多生物从出生到死亡所发生变化的距离几乎为零。比如,很多苔藓植物一生能够生长的高度也不过是毫米数量级。这两者之间差了十几个数量级。
除了空间尺度和移动距离的尺度之外,还有很多生命现象的度量尺度,比如个体的数量、繁殖能力、寿命、智力等,在不同的地球生命之间都有着天壤之别。
这些尺度上的巨大差别带来了天然的难题——当我们在讨论地球
生命现象的时候,我们该怎么框定讨论范围?该如何搞清楚具体讨论的对象到底是什么?我们能不能真的确定,在这些尺度迥异的地球生命之间,有着共同的物质和科学基础,遵循同样的生物学原理?如果在每一种特殊的生命和特别的生命活动背后都有特殊的道理,那么我们的研讨可能就会失去方向。
因此,我们需要掌握一种思维方式,在地球生命演化的自然历史框架下,跨越尺度的鸿沟,剥开生命现象复杂的外壳,探索地球生命现象的本质,找寻塑造地球生命和人类智慧的核心要素。
我们知道,现今所有的地球生命都是通过漫长的自然选择和生存竞争逐渐演化而来的,不管是植物还是动物,是细菌还是真菌, 回溯几十亿年,我们都共享一个祖先。有人还给这个祖先起了个名字,叫 LUCA,意思是现今地球生命的最后共同祖先。当然, LUCA 是一种假想中的生物,在今天的地球上并没有。但是对现今地球生命体内广泛存在的基因和遗传信息进行分析、归类和溯源,就可以大致猜测出我们的共同祖先具有什么样的基因,可能具备什么样的生命特征。
那么反过来,我们就可以用生物学思维来理解今天的地球生命。它们全部脱胎于同一种共同祖先,经过了几十亿年的演化,在丰富多变的地球环境中反复选择,形成了不同的生存和繁殖策略, 最终构成了五花八门、丰富多彩的地球生物世界。也就是说,今天每一种地球生命的体内都蕴藏着来自古老祖先的遗传信息,都记录着过去几十亿年来地球气候环境变迁的历史,以及对生物特征的修饰和筛选。每个活着的地球生命都是一部鲜活的地球自然历史。把这段自然历史的要点解析出来,我们就能找到地球生命现象的底层逻辑和普遍规律。
也许,当我们这场思想旅行结束的时候,所有的细节(例如分 子、生物以及各种生命活动的名称)都没有在你脑海里留下深刻的印象。但是我期待,不管你从事什么职业,有没有生物学的知识储备,都能够从一个全新的维度来理解地球生命的本质,来理
解地球生命如何产生,如何变化,如何繁盛至今。我相信,在这个历史性的时刻,我们讨论的很多问题和逻辑,在人类社会中, 在我们的日常生活中,都能找到隐隐约约的对应。我也非常期 待,这会帮助你更好地理解我们到底是谁,从何而来,又向何处去。
Quyển sách hiến tặng cho ta thân yêu thê tử thẩm nguyệt.
Đề cử tự một
2016 năm mưa quả thưởng được chủ, 《 Bắc Kinh gấp 》 tác giả
Hách cảnh phương
Ta đối với sinh mạng vấn đề một mực có tò mò mãnh liệt cùng hứng thú.
Bản khoa học chính là vật lý, cho nên một mực bị sinh mệnh vấn đề sở khốn nhiễu: Tại hoàn bị vật lý quy luật trong thế giới, sinh mệnh đến cùng là như thế nào sinh ra? Vật lý cao ốc vẻ đẹp, để tất cả học sinh lòng say thần mê, nhưng mà dựa theo vật lý cao ốc tứ đại cơ học, toàn bộ vũ trụ cũng là tuân theo lực cùng tràng quy luật xây cấu đi ra ngoài, từ điều kiện suy luận kết cục. Như vậy vấn đề liền đến : Tại dạng này vật lý trong cao ốc, sinh mệnh là như thế nào sinh ra? Sinh mệnh là hoàn toàn tuân theo định luật vật lý sinh thành sao? Sinh mệnh cũng có thể từ điều kiện trực tiếp suy luận ra kết cục sao?
Những vấn đề này, là nhân loại bản chất của thế giới vấn đề. Bọn chúng không có chút nào mới, thậm chí là nhân loại mấy cái cổ xưa nhất vấn đề. Từ nhân loại viễn cổ vừa mới sinh ra văn minh trí khôn thời điểm, liền có người đang suy nghĩ không ngừng hỏi thăm: Phong phú khó lường trí khôn sinh mệnh, là như thế nào từ lạnh như băng trong giới tự nhiên sinh ra?
Vấn đề này khu động lấy thần thoại, tông giáo, triết học cùng khoa học phát triển. Sinh mệnh hiển nhiên là một loại nào đó không thể tưởng tượng nổi thần kỳ hiện tượng, mà vì giảng giải loại này không thể tưởng tượng nổi, nhân loại sáng tạo ra thượng đế, sáng tạo ra Nữ Oa, sáng tạo ra trong vũ trụ bất diệt Luân Hồi linh hồn, cũng sáng tạo được hiện đại gen khoa học.
Mà đã như thế, mấy ngàn năm trôi qua, nhân loại vẫn không thể hoàn toàn giảng giải sinh mệnh vấn đề.
Từ một phương diện giảng, từ 17 thế kỷ bắt đầu thịnh hành máy móc quyết định luận tuyên bố: Không có gì thần kỳ, hết thảy đều là vật lý, chúng ta có thể tính ra Thái Dương tinh Thần cùng bánh răng đòn bẩy, sớm muộn cũng có một ngày chúng ta cũng có thể tính ra sinh mệnh mật mã. Nhưng mà hơn ba trăm năm đi qua, chúng ta vẫn không thể từ định luật vật lý bên trong tính ra sinh mệnh phát triển lịch trình. Từ một phương diện khác giảng, nhân loại chúng ta tại trong vũ trụ mịt mờ, đến nay còn không có tìm được cái khác sinh mệnh chứng cứ. Dù là từ trên lý luận giảng, tại đồng dạng vật lý dưới điều kiện, sinh mệnh hẳn là tại trong vũ trụ nở rộ ra hoa vô số lần, nhưng ta
Nhóm vẫn không nghe thấy bất luận cái gì đến từ vũ trụ âm thanh.
Điều này có ý vị gì đâu? Rất có thể, dù cho sinh mệnh mật mã hoàn toàn có thể từ định luật vật lý bên trong tính toán suy luận mà ra, cũng là một loại nào đó vô cùng khó có thể lý giải được sự kiện xác suất nhỏ. Sinh mệnh hiện lên tại hoá học vật lý, nhưng sinh mệnh không phải là hoá học vật lý. Sinh mệnh cao ốc hoàn toàn do nguyên tử, phần tử cục gạch tổ kiến mà thành, nhưng mà dựng cục gạch phương thức vẫn vượt qua người phạm vi hiểu biết.
Lập minh quyển sách này, viết ra sinh mệnh nhiều cái tầng diện chỗ thần kỳ. Hắn dựa theo sinh mệnh phát sinh trình tự, thanh thanh sở sở viết ra mấy cái tầng diện câu đố.
Đầu tiên là sinh mạng tài liệu. Tại vũ trụ sấm sét vang dội bên trong, chế tạo nho nhỏ axit amin cũng không khó, nhưng mà ban sơ axit amin như thế nào lắp ráp thành từ mấy trăm vạn cái nguyên tử tạo thành, công năng phức tạp cự hình protein phần tử cùng DNA, vẫn là tràn ngập thần bí chuyện.
Tiếp đó hắn nói ra sinh mệnh đang tạo thành khó khăn nhất một vòng: Trật tự tạo ra. Phản ứng hoá học lúc nào cũng xu hướng tại cân đối thái, nhiệt lực hệ thống lúc nào cũng xu hướng tại không trật tự, mà sinh vật vừa vặn mở đầu tại không phải cân đối thái cùng trật tự tạo ra. Trật tự là như thế nào chưa từng trật tự bên trong tự phát xuất hiện? Nếu như nói bản thân phỏng chế phần tử là hết thảy mấu chốt, như vậy thứ nhất bản thân phỏng chế phần tử lại là như thế nào sinh thành?
Sau đó hắn lại nói sinh mệnh địa phương không thể tưởng tượng nổi: Cho dù hấp thu năng lượng protein, bản thân phỏng chế hạch chua cùng hoàn chỉnh màng tế bào cũng có thể sinh ra, nhưng những vật này là như thế nào thần kỳ giống như mà lắp ráp đến cùng nhau? Đem một nắm lớn linh kiện ném xuống đất, bọn chúng thì sẽ không cùng tiến tới biến thành ô tô , như vậy sinh mệnh bộ kiện như thế nào hợp thành?
Cuối cùng, cho dù là tế bào cùng sinh mệnh cơ thể thật sự khắc phục chuỗi này vực sâu khốn cảnh, cũng vẫn khó mà giải quyết khó khăn nhất khoa học vấn đề: Tất cả những thứ này từ nguyên tử phân tử tạo thành protein cùng hạch chua, cùng tiến tới sau đó, làm sao lại thần kỳ sinh ra nhân loại chúng ta cảm giác, ý thức cùng trí tuệ? Chúng ta đã có thể tại trong nhà xưởng tạo ra phức tạp hơn nguyên tử, phần tử máy móc, nhưng mà bọn chúng vì cái gì chỉ là bị động máy móc, mà không phải sinh mệnh có trí tuệ?
Tất cả những vấn đề này, đều lay động lòng người. Từng tầng từng tầng bày ra, như tìm tòi bí mật tiểu thuyết không ngừng tới gần kết cục, để cho người ta muốn ngừng mà không được. Từ thế giới vi mô đến trong đại não vũ trụ, trong sách ném ra ngoài cái này đến cái khác vấn đề lớn, tại truy tìm câu trả lời quá trình bên trong, nhất trọng đáp án lại dẫn xuất một cái khác trọng
Vấn đề, lôgic tinh tường lại tràn ngập lo lắng, sinh mạng nhân loại khoa học lịch sử ngay tại giảng thuật bên trong tráng lệ bày ra.
Ta rất ưa thích lập minh hành văn, khoa học lý trí, nhưng lại tràn ngập cá tính hóa suy xét, mang theo ấm áp trí giả chi quang. Hắn đối với phần tử sinh vật học cùng di truyền tiến hóa học thức tích lũy vô cùng thâm hậu, khoa học thí nghiệm cùng cố sự hạ bút thành văn. Mà càng khó hơn chính là, hắn đối với nhân loại triết học lịch trình cũng hiểu phải mười phần thấu triệt, tại không nhiều độ dài bên trong, đem từ xưa triết nhân đối với sinh mệnh cùng nhân loại ý thức tranh luận, viết nội dung sâu sắc, lời lẽ dễ hiểu, làm cho người suy xét.
Tất cả những sách này viết, cũng là vì gây nên chúng ta đối với sinh mạng nghĩ lại. Chúng ta sinh tại may mắn, may mắn còn sống sót tại may mắn, tại một loạt không giống bình thường sự kiện xác suất nhỏ cùng sóng lớn đãi cát một dạng tiêu vong bên trong, chúng ta xem như một loại kết cấu nhiều phức tạp tế bào sinh mệnh có trí tuệ, vậy mà từ từ không sinh có, đồng thời may mắn còn sống sót đến nay, không thể không nói là một kiện thần kỳ chuyện. Nhân loại đối với sinh mạng nghiên cứu càng nhiều, lại càng sẽ phát hiện chúng ta sinh mệnh thần bí. Tại trân quý được không dễ bên ngoài số mệnh, chúng ta càng ứng kính sợ vũ trụ tự nhiên thần kỳ rộng lớn cùng vô hạn có thể.
Nguyện ngươi hưởng thụ đoạn này đọc hành trình!
Đề cử tự hai
Bắc Kinh đại học giảng Tịch giáo sư Tha nghị
Đây là một bản để phổ thông độc giả lý giải chúng ta đến cùng là ai, đến từ đâu, đem đi nơi nào sách hay.
Quyển sách từ diễn hóa góc nhìn thấu thị bản chất sinh mạng, đem nhân loại đang diễn hóa trong lịch sử nhân vật ví dụ thành "Quần chúng " Cùng "Sản phẩm " , theo khoa học hiện đại kỹ thuật phát triển, chúng ta đem chậm rãi từ bị động biến thành chủ động, cầm lên "Thượng đế dao giải phẫu " , thay đổi diễn hóa phương hướng, thay thế chọn lọc tự nhiên ( Miễn phí sách hưởng phân càng nhiều lùng tìm @ Nhã sách.).
Vì để cho tầm thường độc giả hiểu rõ phức tạp sinh vật khoa học, tác giả từ nhà khoa học bên ngoài vũ trụ tìm tòi sinh mệnh nếm thử dẫn vào, quay trở lại lần nữa tới Địa Cầu sinh mệnh bản thân, thông qua khoa học lịch sử tự sự phương thức dẫn dắt độc giả nghiên cứu thảo luận khởi nguồn của sự sống cùng khu động lực.
Trong sách, tác giả đem sinh mệnh khu động lực phân vì vật chất, năng lượng, bản thân phục chế, mảnh Bào, tế bào ở giữa phân công ngũ đại nguyên tố, đem sinh mệnh trí tuệ chia làm cảm giác, học tập, xã giao, bản thân ý thức cùng tự do ý chí ngũ đại nguyên tố, lấy thuyết duy vật cùng trả lại như cũ bàn về triết học tư duy, sinh động mà thể hiện ra sinh mệnh lịch sử là cùng hoàn cảnh vĩnh viễn không ngừng nghỉ phấn đấu lịch sử, từ đầu đến cuối thể hiện lấy "Vật cạnh thiên trạch, kẻ phù hợp mới có thể sinh tồn " Diễn hóa quy luật.
Vì ứng đối hoàn cảnh "Vĩnh hằng biến hóa " , phân công cùng hợp tác thể hiện tại mọi mặt. Tại sinh mệnh khởi nguyên sơ kỳ, một ít phần tử thân kiêm mấy chức, tỷ như ban sơ
ATP hợp thành môi gồm cả chế tạo năng lượng cùng vận chuyển vật chất công năng, RNA tính chất "Hạch môi " Gồm cả DNA cùng protein tác dụng. Tại màng tế bào làm sinh mệnh cùng ngoại giới thành lập được "Phân ly chi tường " Sau, từ từ, trong tế bào có tế bào khí phân công, cá thể bên trong có tổ chức ở giữa phân công, sinh mệnh có giới tính phân hoá cùng quần thể phân công...... Những thứ này đều thể hiện sinh mệnh lấy lưu lại hậu đại làm mục đích phân công cùng có lợi. Mà ngôn ngữ xem như tin tức giao lưu cùng hưởng cơ sở, trên bản chất cũng là phân công xã hội tinh tế hóa, lợi mình lợi tha lợi quần thể sản phẩm.
Tại hoàn cảnh áp bách cùng điều khiển, sinh mệnh dần dần diễn hóa ra cảm giác hệ thống, có cùng môi trường trái đất giao lưu tương tác tiền vốn. Sinh mệnh từ bị động diễn hóa từng bước một hướng đi chủ động tuyển Chọn: Từ hắc ám đến cảm quang, từ kích động - Phản xạ đưa tới bị động, không ký ức, đơn giản đầu gối nhảy phản xạ, đến "Pavlov cẩu " Học tập ký ức cùng kinh nghiệm; Từ cá biệt giống loài lấy được bản thân ý thức, đến đối với tự do ý chí có tồn tại hay không nghiên cứu thảo luận......
Tác giả lấy vật chất làm cơ sở, lấy thí nghiệm làm căn cứ, đem những thứ này cùng nhận thức tương quan sự kiện quan trọng cùng khoa học phát hiện thông qua mấu chốt ví dụ bày ra cho đại gia, để độc giả thông qua truy tìm trí khôn suy nghĩ cùng án lệ, bày ra một hồi tư tưởng lữ hành, từ trong thu hoạch sinh vật học phương thức tư duy, dùng sinh vật diễn hóa góc nhìn một lần nữa lý giải sinh mệnh. Mặt khác, trong sách án lệ đều đến từ nguyên thủy nghiên cứu luận văn, nghiêm ngặt tuân theo khoa học nghiên cứu quy phạm, đồng thời có kèm theo tương quan tham khảo văn Hiến, thuận tiện độc giả có căn cứ có thể tra.
Vì trợ giúp độc giả lý giải, trong sách sử dụng đại lượng sinh động ví dụ. Tỷ như đem sinh mệnh ví dụ vì "Cao ốc " , đem năng lượng ví dụ vì "Sinh mệnh cao ốc kiến trúc sư " , đem năng lượng kém ví dụ Vì "Đập nước " ; Tại khởi nguyên tuần tự về vấn đề, nhiều lần dùng "Gà " Cùng "Trứng " Làm ví dụ; Đem cần năng lượng mà trật tự hóa sinh mệnh ví dụ vì "Lấy phụ thương mà sống " ; Đang phân tích bản thân phục chế lúc, đem "Trong tâm pháp thì " Bên trong RNA ví dụ vì "Nhị Lang thần con mắt thứ ba " ; Đem trí nhớ hách bố định luật hình tượng ví dụ vì "Độc thân party định luật " . Cái này đề cao thật lớn quyển sách thú vị tính chất cùng có thể đọc tính chất.
Quyển sách cùng Schrödinger kinh điển sáng tác 《 Sinh mệnh là cái gì 》 cùng tên, hy vọng độc giả có thể tại khoa học hiện đại kỹ thuật phát triển bối cảnh dưới, chân chính lý giải sinh mệnh đến tột cùng là cái gì.
Đề cử tự ba
Nước Đức ung thư trung tâm nghiên cứu chung thân nghiên cứu viên Tóc cắt ngang trán khôn
Vương Lập minh là phổ cập khoa học giới minh tinh, cũng là quốc nội ít có có thể tại phổ cập khoa học cùng nghiên cứu khoa học ở giữa tự do hoán đổi ưu tú thanh niên nhà khoa học.
Ta phía trước đọc qua lập minh hai quyển đặc sắc đại tác (《 Ăn hàng sinh vật học tu dưỡng: Mỡ, đường và thay thế bệnh khoa học truyền kỳ 》 cùng 《 Thượng đế dao giải phẫu: Gen biên tập giản
Lịch sử 》), về sau biết hắn tại dùng tâm chế tạo một bản mới lấy, về sau nữa đọc được hắn đặc sắc sách mới sách bản thảo lời cuối sách, càng thêm nóng vội khó nhịn. Vạn hạnh gần đây từ lập minh chỗ nhận được sách mẫu, liền một mạch đọc xong, chính là cái này 《 Sinh mệnh là cái gì 》.
Sinh mệnh là cái gì? Nếu như là đối với "Sinh mệnh " Cái khái niệm này giảng giải, như vậy khả năng này là chúng ta có thể tưởng tượng vấn đề khó trả lời nhất một trong, giới học thuật cũng không có thống nhất đáp án. Nhưng nếu như đây là một cái kiểu cởi mở vấn đề, vậy thì có thể tại rất nhiều có thú chiều không gian tiến bộ đi giảng giải đồng thời đầy đủ diễn dịch. Lập minh bắt đầu từ nhiều cái trong chiều không gian lấy ra trọng yếu nhất và lẫn nhau tiếp nhận chiều không gian, đồng thời lấy tầng tầng tiến dần lên phương thức tiến hành phân tích . Quyển sách chủ đề rõ ràng so lập minh phía trước hai bộ sách càng hùng vĩ mà khắc sâu, cho nên ta xưng là một bộ "Dã tâm " Chi tác.
Sinh mệnh là cái gì? Lập minh tại khúc dạo đầu cũng không có nếm thử trực tiếp trả lời vấn đề này, mà là đem góc nhìn chuyển cách địa cầu, liếc về phía vũ trụ. Hắn đầu tiên đưa ra một cái lệnh toàn nhân loại đều cảm thấy tò mò hỏi đề: Ngoài hành tinh sinh mệnh có tồn tại hay không? Tiếp đó nói mấy cái đặc sắc khoa học cố sự, tỷ như, vô cùng có sức thuyết phục "Phí mét nghịch lý " , làm cho người mơ mộng "Khối cầu Dyson " , cùng với có thể suy tính ngoài hành tinh sinh mệnh xác suất "Drake công thức " , kiệt xuất nhân loại một mực nếm thử dùng lý trí đi tưởng tượng ngoài hành tinh sinh mệnh tồn tại hình thức. Mà tìm kiếm ngoài hành tinh sinh mệnh một cái điều kiện tiên quyết là chúng ta phải có năng lực phân biệt cái gì là sinh mệnh, cái này cũng là khốn nhiễu nước Mỹ quốc gia hàng không Cục Hàng Không Vũ Trụ tìm kiếm ngoài hành tinh sinh mệnh nhà khoa học một cái chủ yếu vấn đề. Vấn đề này một cách tự nhiên đưa tới quyển sách sáng tác ý nghĩa chính —— Sinh mệnh là cái gì?
Sinh mệnh khoa học chừng mực vượt qua nano đến hùng vĩ Địa Cầu hệ thống sinh thái, hùng vĩ phức tạp, bao quát vạn tượng. Muốn từ trong đề luyện ra sinh mệnh cơ bản đặc chất đồng thời viết đi ra, là rất có tính khiêu chiến. Bất quá may mắn chúng ta có xuyên qua sinh mệnh khoa học nguyên tắc thứ nhất: Thuyết tiến hoá. Lập minh lựa chọn sinh tồn mệnh diễn hóa xem như cuộn chỉ, tại kỳ diệu dưới ngòi bút, vừa ra thoải mái lên Phục, mạo hiểm kích thích hàng tỷ năm đại mạo hiểm hí kịch liền như vậy mở màn. Hắn trước tiên từ khoa học sinh ra phía trước cổ đại triết học gia đối với bản chất sinh mạng nghiên cứu thảo luận nói đến, sau đó nhà khoa học leo lên sân khấu, từng cái đặc sắc khoa học cố sự thể hiện ra nhân loại không ngừng từ đa duy độ tiếp cận, lý giải đồng thời nếm thử phân tích sinh mệnh bản chất khúc chiết quá trình. Lại sau hắn đem ống kính cấp tốc tiến lên đến nổi tiếng Miller - Yuri thí nghiệm, nên thí nghiệm làm cho người ngạc nhiên đã chứng minh sinh mệnh khởi nguyên cơ bản phần tử ( Như axit amin ) có thể tại phòng thí nghiệm mô phỏng cổ đại môi trường trái đất bên trong nhanh chóng sinh Sinh. Cái này cơ bản giải quyết sinh mệnh nguyên vật liệu nơi phát ra vấn đề, tùy theo nghĩa rộng ra đương đại khoa học tam đại vấn đề quan trọng một trong: Khởi nguồn của sự sống vấn đề.
Tại dài dằng dặc vũ trụ trong lịch sử, thần kỳ nhất sự kiện một trong không gì bằng sinh mệnh sinh ra. Tại đi tới hóa luận thời đại, đại đa số nhân loại thậm chí cho rằng trên Địa Cầu sinh mệnh nhiều màu nhiều sắc là thần tích tồn tại tốt nhất chứng minh. Chính như nhà vật lý học đối với lý giải vũ trụ khởi nguyên "Nổ lớn " Tràn đầy vô tận hướng tới cùng tưởng tượng, nhà sinh vật học đối với lý giải sinh mệnh sinh ra cái này một từ không tới có thời khắc trọng yếu cũng ôm lấy đồng dạng tình cảm. Mặc dù chúng ta không cách nào bài trừ sinh mệnh khởi nguyên tại ngoài hành tinh khả năng tính chất, nhưng lý giải đồng thời nếm thử dựng lại sinh mệnh đản sinh nguyên thủy quá trình là rất nhiều nhà khoa học cả đời truy tìm.
Đối với bộ phận này nội dung, lập minh đầu tiên đưa ra sinh ra sinh mệnh vật lý điều kiện tiên quyết —— Năng lượng. Schrödinger ( Lập minh thần tượng một trong, vật lý học thời đại hoàng kim đại biểu, cơ học lượng tử người đặt nền móng một trong ) tại 1944 năm xuất bản ảnh hưởng sâu xa phổ cập khoa học tác phẩm nổi tiếng 《 Sinh mệnh là cái gì 》 bên trong nâng lên, từ định luật hai nhiệt động lực học suy luận, tại một cái phong bế trong hệ thống, thương chỉ có thể tăng thêm, tức trở nên vô tự. Mà sinh mệnh là độ cao có thứ tự hệ thống, cho nên sinh mệnh
Ứng lấy phụ thương mà sống, cần năng lượng thu hút để duy trì ổn định mà có thứ tự tồn tại
1. Cái này
Đẩy luận cho thấy sinh mệnh cơ bản pháp tắc không vi phạm vật lý cơ bản pháp tắc. Trên thực tế, chúng ta trước mắt đã biết tất cả sinh mệnh cơ bản pháp tắc đều không vi phạm vật lý hoặc hóa học cơ bản pháp Thì, bất quá, cho đến tận này còn không có vật lý học lý luận có thể đem đối với sinh mạng giảng giải bao hàm trong đó. Coi đây là dẫn, lập minh mời ra hắn phi thường yêu thích hơn nữa trong sách không tiếc ngôn từ ca ngợi ATP cực kỳ hợp thành môi. Một bộ phận này viết vô cùng đặc sắc, là quyển sách bộ phận cao trào một trong. Ta không dám này kịch thấu, mãnh liệt đề cử độc giả chính mình đọc thể nghiệm.
1 Schrödinger về sau sửa chữa qua "Phụ thương " Cái khái niệm này, cảm thấy hứng thú độc giả có thể thêm một bước đọc liên quan văn hiến.
Giải quyết vấn đề năng lượng sau đó, sức tưởng tượng phong phú lập minh lập tức đem từng cái đặc sắc lý trí khoa học phát hiện cùng lãng mạn sức tưởng tượng kết hợp với nhau, tư tưởng ra sinh mệnh sinh ra mới bắt đầu "Kiếp trước mệnh " Hình thức mấy cái có thể phiên bản ( Từ 1.0 đến 4.0), protein, DNA cùng
RNA thay nhau leo lên sân khấu. Hắn nếm thử từ mỗi góc độ nghiên cứu thảo luận sinh mệnh khởi nguyên khả năng đường tắt. Bộ phận này nội dung thể hiện ra lập minh xem như nổi tiếng phổ cập khoa học tác gia sáng tác công Lực. Sinh mệnh sinh ra phía trước thời khắc đối với nhà khoa học tới nói cũng là thần bí cùng tối tăm, lập minh thông qua phong phú sức tưởng tượng đem đủ loại khả năng chuyển biến làm từng màn đặc sắc văn tự hình ảnh.
Tất cả kể trên chuẩn bị cũng là vì sinh mệnh đản sinh giờ khắc này. Đây là một cái có thể bản thân phục chế sinh mệnh phần tử cùng cá thể sinh mệnh đơn vị, một cái còn sống tế bào. Đây cũng là một cái có năng lực đem di truyền tin tức truyền lại đến hàng tỷ năm sau đó tế bào, một cái có năng lực chuyển động
Tiến hóa chi luân tế bào 2. Có thể nói, sinh mệnh sinh ra tiêu chí liền là cái thứ nhất tế bào
Sinh ra. Tại cái này khâu, lập minh nhấn mạnh màng tế bào sinh ra là bước then chốt, bởi vì đây là đem môi, di truyền vật chất cùng cái khác sinh mệnh bắt buộc phần tử tụ tập tại cùng một không gian mấu chốt. Cá nhân ta cho rằng, đối với thứ một tế bào nhiều loại tưởng tượng là lập minh có thể thêm một bước tiến hành phát huy chỗ, có thể bởi vì độ dài nguyên nhân, lập minh cũng không có ở đây thêm một bước mở ra hắn sức tưởng tượng miệng cống. Mà tùy theo mà đến tế bào phân công tức nhiều tế bào sinh mệnh xuất hiện thì mở ra sinh mệnh bộc phát miệng cống, cái này trực tiếp đưa đến phức tạp hơn sinh mệnh cùng với có cao đẳng trí khôn nhân loại xuất hiện. Lập minh xưng là "Quân lâm Địa Cầu " .
2 tế bào học nói là cái thứ nhất chân chính đem tất cả sinh mệnh đều bao hàm ở bên trong học thuyết, nó sinh ra thời gian (1839 năm ) xa xa sớm hơn phát hiện DNA di truyền vật chất thời gian (1944 năm ).
Mặc dù tiến hóa bản thân cũng không phải là từ cấp thấp đến cao cấp, nhưng phức tạp sinh mệnh sinh ra lại là trường kỳ tiến hóa kết quả. Mà tại dài dằng dặc sinh mệnh tiến hóa lịch sử bên trong, kiệt xuất nhất sản phẩm phi nhân loại đại não không ai có thể hơn. Xem như thần kinh khoa học gia lập minh tại sách bộ phận sau vì độc giả phô bày đại não công năng ( Cảm giác, học tập ký ức cùng xã giao ), đồng thời thảo luận tại trên triết học đều cực khó khăn trừu tượng khái niệm: Bản thân ý thức cùng tự do ý chí. Bộ phận này vì chúng ta hiện ra từng màn đặc sắc và chân thực khoa học cố sự, từ thị giác thần kinh giải mã, đến ngôn ngữ sinh vật cơ sở, lại đến đa nhân cách cùng trí tuệ nhân tạo, vì chúng ta phô bày một cái đã vô cùng đặc sắc mà trong tương lai sẽ càng thêm đặc sắc xuất hiện khoa học thế giới.
Khoa học nghiên cứu tại mang đến hiểu biết mới đồng thời lúc nào cũng mang đến mới không biết, sinh mệnh khoa học không biết trải rộng mỗi lĩnh vực. Đã từng bị sinh mệnh khoa học hấp dẫn vật lý học thiên tài Ferman nói đùa, tại sinh vật học lĩnh vực, tùy tiện một vấn đề, chúng ta cũng không có đáp án; Mà tại vật lý học lĩnh Vực, lại muốn hoa khá nhiều thời gian mới có thể tìm được không có bị giải quyết vấn đề quan trọng. Cái này vừa hiện hình dáng đồng thời không có quá nhiều thay đổi, lập minh cuối cùng thảo luận sinh mệnh khoa học đã biết cùng không biết cũng sẽ để độc giả miên man bất định, ta nghĩ bộ phận này đối với có khát vọng đời sau nhà khoa học sẽ có tương đối lớn lực hấp dẫn. Cho nên, đọc xong quyển sách, ngươi có thể không có tìm được "Sinh mệnh là cái gì " Đáp án của vấn đề này, nhưng ngươi đối với "Sinh mệnh là cái gì " Lý giải nhất định sẽ có chất tăng lên, hơn nữa có thể sẽ phát hiện, lý giải sinh mệnh có thể cũng không cần vội vã trả lời "Sinh mệnh là cái gì " Vấn đề này.
Hảo phổ cập khoa học khó tả, gồm cả chiều sâu cùng độ cao bản gốc phổ cập khoa học tác phẩm cực ít. Cá nhân ta nhận Vì, lập minh tác phẩm là tiếng Trung phổ cập khoa học thế giới bên trong phượng mao lân giác tồn tại. Hắn đối với khoa học có đặc hữu khắc sâu giải đọc phương thức, cũng có tại phổ cập khoa học thế giới bên trong hiếm thấy sáng tác góc nhìn. Đáng quý chính là, hắn tại trong sách trích dẫn nên lĩnh vực mới nhất khoa học tiến triển cùng đặc sắc nhất khoa học cố sự. Quyển sách này cơ cấu cùng lôgic tại tiếng Anh phổ cập khoa học sáng tác bên trong cũng rất ít gặp, có thể thấy được lập minh đối với cái này làm qua cẩn thận cân nhắc suy xét. Tốt phổ cập khoa học sách tác dụng trọng yếu không phải phổ cập khoa học điểm kiến thức, bởi vì tri thức sớm muộn cũng sẽ trở nên cổ xưa, mà là phổ cập khoa học tư duy cùng phán đoán phương thức. Điểm này độc giả có thể từ lập minh kể chuyện xưa trong câu chữ cảm nhận được, hắn thể hiện ra đặc sắc khoa học phát hiện sau lưng bên trong lôgic, từ suy luận đến thí nghiệm nghiệm chứng, tí ti vào Chụp.
Mặt khác, từ lối hành văn cũng có thể thấy được lập minh là có nhân văn tình hoài tác gia, tác phẩm của hắn tràn đầy hăng hái đối đãi thế giới không biết thái độ cùng tin tưởng vững chắc tốt hơn tương lai tín niệm. Hắn quyển sách này phong cách để cho ta nghĩ tới ta thích nhất nước Pháp khoa học đại sư cùng ưu tú phổ cập khoa học tác gia François • Jacob (François Jacob, 1965 năm bởi vì thao túng tử mô hình lấy được Nobel sinh lý học hoặc y học thưởng ). Hắn phổ cập khoa học sáng tác 《 Sinh mệnh lôgic 》 tham khảo góc độ cùng mạch suy nghĩ cùng lập minh quyển sách này có hoà lẫn chỗ.
Lập minh quyển sách này lấy tên 《 Sinh mệnh là cái gì 》, có hướng thần tượng Schrödinger 《 Sinh mệnh là cái gì 》 gửi lời chào chi ý. Schrödinger bộ này tác phẩm nổi tiếng làm cho người sợ hãi thán phục mà ảnh hưởng cùng dẫn dắt phần tử sinh vật học thời đại rất nhiều khoa học danh gia, nổi danh nhất thuộc về DNA song xoắn ốc kết cấu người phát hiện một trong ốc sâm. Ta nghĩ lập minh hoa nhiều như vậy tâm huyết chế tạo cái này cùng tên sáng tác
"Dã tâm " Cũng tại nơi này, hắn nhất định hy vọng quyển sách có thể dẫn dắt Trung Quốc đời sau khoa học Nhà, khiến cho bọn hắn tại Thanh thiếu thâm niên đại liền có thể lãnh hội được chân chính khoa học tư duy, hấp dẫn có chí tại khoa học thanh thiếu niên đạp vào chân chính khoa học chi lộ. Ta đến nay nhớ kỹ mình tại lúc tuổi còn trẻ đọc Schrödinger cái này sáng tác lúc đối với khoa học sinh ra u mê và hướng tới tình cảm. Ta tin tưởng lập minh cũng làm đến một điểm này, bởi vì dù cho trung niên như ta, đang đọc quyển sách quá trình bên trong, trong đầu cũng không ngừng sinh ra vấn đề mới: Giả thiết tại trong vũ trụ khác tồn một cái trên vật lý giống nhau như đúc Thái Dương Hệ, như vậy tại nên trong Thái Dương hệ trên Địa Cầu, có thể tiến hóa ra cùng chúng ta trên cái tinh cầu này một dạng sinh mệnh loại hình sao? Nhân loại xuất hiện tại đó xác suất phải chăng có thể thông qua Drake công thức suy luận đi ra? Tự xưng nắm giữ gen biên tập cái này "Thượng đế dao giải phẫu " Nhân loại thật sự có thể nhảy ra chọn lọc tự nhiên sao? Tại sinh mệnh sinh ra sơ kỳ, phải chăng sinh ra qua không căn cứ vào DNA truyền lại di truyền tin tức sinh mệnh hình thức mà bị sáng lọc xuống ? Sinh non nhất sinh trong tế bào tổ người máy rốt cuộc lớn bao nhiêu? Thuyết tiến hoá có phải là hay không phóng vũ trụ mà tất cả chuẩn sinh mệnh pháp tắc ( Miễn phí sách hưởng phân càng nhiều lùng tìm @ Nhã sách.)?
Đối với lập minh hoa thời gian hai năm chế tạo cái này tinh phẩm, bản này ngắn ngủn đề cử tự không cách nào vạch ra hắn toàn bộ đặc sắc. Ở đây chân thành đề cử cho mỗi lĩnh vực độc giả tự mình đọc, hy vọng ngài có thu hoạch của mình. Đương nhiên, ta nhất là đề cử cho đối với khoa học cảm thấy hứng thú Thanh thiếu Năm, ta cũng sẽ đề cử cho hậu bối của mình, nữ nhi của ta liền phi thường yêu thích "Khối cầu Dyson " Cố sự. Ta nghĩ, xem như phổ cập khoa học tác gia lập minh nhất định không chỉ một lần tưởng tượng qua một ngày như vậy, một vị Trung Quốc nhà khoa học tại Stockholm trên bục lãnh thưởng gây nên trúng thưởng từ: "Ta đạp vào khoa học chi lộ, là bởi vì hồi nhỏ học một bộ Vương Lập minh giáo thụ khoa học tác phẩm nổi tiếng ——《 Sinh mệnh là cái gì 》."
Đề cử ngữ 2015 năm mưa quả thưởng được chủ, khoa huyễn tác gia, 《 Tam thể 》 tác giả Lưu từ hân Sinh mệnh, nếu như không phải là bởi vì hắn xác thực tồn tại, vốn là có thể rất dễ dàng mà chứng minh hắn không có khả năng tồn tại.《 Sinh mệnh là cái gì 》 chính là giảng thuật dạng này một cái thiên nhiên kỳ tích. Lập minh dùng sinh động, ý thơ bút pháp, mang bọn ta kinh nghiệm Địa Cầu sinh mệnh hàng tỷ năm sử thi một dạng diễn hóa lịch trình; Thông qua đối với sinh mạng hiện tượng toàn cảnh thức miêu tả, để chúng ta lãnh hội cái kia làm cho người khó có thể tin thần kỳ. Quyển sách chỗ hấp dẫn ta, đầu tiên là rộng lớn góc nhìn, từ khởi nguồn của sự sống đến bản thân ý thức, từ phần tử sinh vật học đến xã hội học, làm cho độc giả đối với sinh mạng khoa học có một cái toàn cảnh thức hiểu rõ; Thứ yếu là quyển sách rõ ràng mà sinh động tự thuật, chân chính đem sinh mệnh khoa học xem như sống khoa học bày ra, để độc giả cảm nhận được sinh mệnh thần kỳ và ý thơ.
Quyển sách tại mang cho chúng ta không ngừng sợ hãi thán phục cùng cảm khái đồng thời, để chúng ta nhận thức lại sinh mệnh thế giới, cũng nhận thức lại chính chúng ta.
本书献给我亲爱的妻子沈玥。
推荐序一
2016 年雨果奖得主、《北京折叠》作者 郝景芳
我对生命问题一直有着强烈的好奇和兴趣。
本科学的是物理,因而一直被生命问题所困扰:在完备的物理规律世界中,生命到底是如何产生的?物理大厦之美,让所有学生心醉神迷,然而按照物理大厦四大力学,全宇宙都是遵照力和场的规律建构出来的,从条件推导结局。那么问题就来了:在这样的物理大厦中,生命是如何产生的?生命是完全遵照物理定律生成的吗?生命也可以从条件直接推导出结局吗?
这些问题,是人类世界的本质问题。它们一点都不新,甚至是人类几个最古老的问题。从远古人类刚刚诞生文明智慧的时候,就有思想者不断询问:丰富多变智慧的生命,是如何从冷冰冰的自然界中产生的?
这个问题驱动着神话、宗教、哲学和科学的发展。生命显然是某种不可思议的神奇现象,而为了解释这种不可思议,人类创造了上帝,创造了女娲,创造了宇宙中不灭轮回的灵魂,也创造出了现代基因科学。
而即便如此,几千年过去,人类仍然没能完全解释生命问题。
从一方面讲,从 17 世纪开始盛行的机械决定论声称:没什么神奇的,一切都是物理,我们能算出太阳星辰和齿轮杠杆,早晚有一天我们也能算出生命密码。然而三百多年过去,我们仍然不能从物理定律里算出生命的发展历程。从另一方面讲,我们人类在茫茫宇宙中,至今还没找到其他生命证据。哪怕从理论上讲,在同样的物理条件下,生命应该在宇宙中绽放开花无数次了,但我
们仍然没听到任何来自宇宙的声音。
这意味着什么呢?很有可能,即使生命的密码完全能从物理定律中计算推导而出,也是某种非常难以理解的小概率事件。生命涌现于物理化学,但生命不等于物理化学。生命大厦完全由原子、分子砖头组建而成,然而搭砖头的方式仍然超出人的理解范围。
立铭这本书,写出了生命多个层面的神奇之处。他按照生命的发生顺序,清清楚楚地写出了几个层面的谜题。
首先是生命的材料。在宇宙的电闪雷鸣中,制造小小的氨基酸并不难,但是最初的氨基酸如何组装成由几百万个原子组成、功能复杂的巨型蛋白质分子和 DNA,仍然是充满神秘的事。
然后他讲出生命生成中最难的一环:秩序生成。化学反应总是趋向于均衡态,热力系统总是趋向于无秩序,而生物恰恰起始于非均衡态和秩序的生成。秩序是如何从无秩序中自发出现的?如果说自我复制的分子是一切的关键,那么第一个自我复制的分子又是怎么生成的?
之后他又讲了生命中匪夷所思的地方:即便吸收能量的蛋白质、自我复制的核酸和完整的细胞膜都可以产生,但这些东西是怎样神奇般地组装到一起的?把一大把零件扔在地上,它们是不会凑到一起变成汽车的,那么生命的部件又是怎样合成的?
最后,即使是细胞和生命机体真的克服了这一系列深渊困境,也仍然难以解决最困难的科学问题:所有这些由原子分子组成的蛋白质和核酸,凑到一起之后,怎么就神奇地产生了我们人类的感觉、意识和智慧?我们已经能在工厂里造出更复杂的原子、分子机器,但是它们为什么只是被动的机器,而不是智慧生命?
所有这些问题,都扣人心弦。一层层展开,如探秘小说不断逼近结局,让人欲罢不能。从微观世界到大脑中的宇宙,书里抛出一个又一个大问题,在追寻答案的过程中,一重答案又引出另一重
问题,逻辑清楚又充满悬念,人类的生命科学史就在讲述中壮丽展开。
我很喜欢立铭的文笔,科学理性,但又充满个性化的思考,带着温暖的智者之光。他对分子生物学和遗传进化的学识积累非常深厚,科学实验和故事信手拈来。而更难得的是,他对人类的哲学历程也理解得十分透彻,在不多的篇幅中,把自古哲人对于生命和人类意识的争论,写得深入浅出,引人思考。
所有的这些书写,都是为了引起我们对生命的反思。我们生于幸运,幸存于幸运,在一系列不同寻常的小概率事件和大浪淘沙般的消亡中,我们作为一种结构复杂的多细胞智慧生命,竟然从无中生有,并幸存至今,不能不说是一件神奇的事。人类对生命研究越多,就越会发现我们生命的神秘。在珍惜得来不易的命运之外,我们更应敬畏宇宙自然的神奇宽广和无限可能。
愿你享受这段阅读之旅!
推荐序二
北京大学讲席教授 饶毅
这是一本让普通读者理解我们到底是谁、从何而来、将向何处去的好书。
本书从演化的视角透视生命的本质,将人类在演化历史中的角色比喻成"看客"和"产品",随着现代科学技术的发展,我们将逐渐从被动变为主动,操起"上帝的手术刀",改变演化方向,取代自然选择(免费书享分更多搜索@雅书.)。
为了让一般的读者了解复杂的生物科学,作者从科学家在外太空探索生命的尝试引入,再回归到地球生命本身,通过科学史的叙事方式带领读者探讨生命的起源和驱动力。
在书中,作者将生命的驱动力分为物质、能量、自我复制、细 胞、细胞间的分工五大元素,将生命的智慧分为感觉、学习、社交、自我意识和自由意志五大元素,以唯物论和还原论的哲学思维,生动地展现了生命史是与环境永不停息的奋斗史,始终体现着"物竞天择,适者生存"的演化规律。
为了应对环境"永恒的变化",分工与合作体现在方方面面。在生命起源初期,某些分子身兼数职,例如最初的 ATP 合成酶兼具制造能量和运输物质的功能,RNA 性质的"核酶"兼具 DNA 和蛋白质的作用。在细胞膜为生命与外界建立起"分离之墙"后,逐渐地,细胞内有了细胞器分工,个体内有了组织间分工,生命有了性别分化和群体分工......这些无不体现了生命以留下后代为目的的分工互利。而语言作为信息交流共享的基础,本质上也是社会分工精细化、利己利他利群体的产物。
在环境的压迫和驱使下,生命逐渐演化出了感觉系统,拥有了和地球环境交流互动的本钱。生命从被动演化一步步走向主动选 择:从黑暗到感光,从刺激 - 反射引起的被动、无记忆、简单的膝跳反射,到"巴甫洛夫的狗"的学习记忆和经验;从个别物种获得的自我意识,到对自由意志是否存在的探讨......
作者以物质为基础,以实验为依据,将这些与认知相关的重要事件和科学发现通过关键的例子展示给大家,让读者通过追寻智慧的思绪和案例,展开一场思想旅行,从中收获生物学思维方式, 用生物演化的视角重新理解生命。另外,书中的案例都来自原始的研究论文,严格遵循科学研究的规范,并附有相关的参考文 献,方便读者有据可查。
为了帮助读者理解,书中使用了大量生动的比喻。例如将生命比喻为"大厦",将能量比喻为"生命大厦建筑师",将能量差比喻 为"水坝";在起源的先后问题上,多次用"鸡"和"蛋"做比喻;把需要能量而秩序化的生命比喻为"以负熵为生";在分析自我复制时,将"中心法则"中的 RNA 比喻为"二郎神的第三只眼睛";将记忆的赫布定律形象地比喻为"单身派对定律"。这大大提高了本书的趣味性和可读性。
本书与薛定谔的经典著作《生命是什么》同名,希望读者能在现代科学技术发展的背景下,真正地理解生命究竟是什么。
推荐序三
德国癌症研究中心终身研究员 刘海坤
王立铭是科普界的明星,也是国内少有的可以在科普与科研间自由切换的优秀青年科学家。
我之前读过立铭的两本精彩大作(《吃货的生物学修养:脂肪、糖和代谢病的科学传奇》和《上帝的手术刀:基因编辑简
史》),后来知道他在用心打造一本新著,再后来读到他精彩的新书书稿的后记,更加心急难耐。万幸近日从立铭处得到样书, 遂一气读完,就是这本《生命是什么》。
生命是什么?如果是对"生命"这个概念的解释,那么这可能是我们能想象的最难回答的问题之一,学术界也没有统一的答案。但如果这是个开放式的问题,那就可以在很多有趣的维度上进行解释并充分演绎了。立铭便是从多个维度中提取出最重要而又互相承接的维度,并以层层递进的方式进行解析的。本书的主题明显比立铭前两部书更宏大而深刻,所以我称之为一部"野心"之作。
生命是什么?立铭在开篇并没有尝试直接回答这个问题,而是把视角转离地球,瞄向太空。他首先提出了一个令全人类都感到好奇的问题:外星生命是否存在?然后讲了几个精彩的科学故事, 例如,非常有说服力的"费米悖论",令人遐想的"戴森球",以及可以推算外星生命概率的"德雷克公式",杰出的人类一直尝试用理性去想象外星生命存在的模式。而寻找外星生命的一个前提是我们要有能力分辨什么是生命,这也是困扰美国国家航空航天局寻找外星生命的科学家的一个主要问题。这个问题自然而然地引出了本书的创作主旨——生命是什么?
生命科学的尺度跨越了纳米到宏大的地球生态系统,宏大繁复, 包罗万象。想要从中提炼出生命的基本特质并书写出来,是极具挑战性的。不过幸好我们有贯穿生命科学的第一原则:进化论。立铭选择了生命的演化作为轴线,在其妙笔之下,一出跌宕起 伏、惊险刺激的几十亿年的大冒险戏剧就此拉开序幕。他先从科学产生之前古代哲学家对生命本质的探讨谈起,之后科学家登上舞台,一个个精彩的科学故事展现了人类不断从多维度接近、理解并尝试解析生命本质的曲折过程。再后他把镜头迅速推进到著名的米勒-尤里实验,该实验令人惊奇地证明了生命起源的基本分子(如氨基酸)可以在实验室模拟的古代地球环境里快速产 生。这基本解决了生命原材料的来源问题,随之引申出当代科学三大重要问题之一:生命的起源问题。
在漫长的宇宙历史中,最神奇的事件之一莫过于生命的诞生。在前进化论时代,大多数人类甚至认为地球上生命的多姿多彩是神迹存在的最好证明。正如物理学家对理解宇宙起源的"大爆炸"充满了无穷的向往和想象,生物学家对理解生命诞生这一从无到有的重要时刻也抱有同样的情感。虽然我们无法排除生命起源于外星的可能性,但理解并尝试重构生命诞生的原始过程是很多科学家一生的追寻。
对于这部分内容,立铭首先提出了产生生命的物理先决条件—— 能量。薛定谔(立铭的偶像之一,物理学黄金时代的代表,量子力学奠基人之一)在 1944 年出版的影响深远的科普名著《生命是什么》里提到,由热力学第二定律推论,在一个封闭系统中, 熵只会增加,即变得无序。而生命是高度有序的系统,所以生命
应以负熵为生,需要能量的摄入来维持稳定而有序的存在 1。这
一推论显示出生命的基本法则不违背物理基本法则。实际上,我们目前已知的所有生命的基本法则都不违背物理或化学基本法 则,不过,迄今为止还没有物理学理论能够把对生命的解释包含其中。以此为引,立铭请出了他非常喜欢而且在书中不吝言辞赞美的 ATP 及其合成酶。这一部分写得非常精彩,是本书的高潮部分之一。我不敢在此剧透,强烈推荐读者自己阅读体验。
解决了能量问题之后,想象力丰富的立铭随即把一个个精彩的理性科学发现与其浪漫的想象力结合在一起,构想出了生命诞生之初的"前生命"形式的几个可能版本(从 1.0 到 4.0),蛋白质、DNA 和 RNA 轮番登上舞台。他尝试从各个角度探讨生命起源的可能途径。这部分内容展现了立铭作为著名科普作家的写作功 力。生命诞生前的时刻对科学家来说都是神秘和晦涩的,立铭通过丰富的想象力把各种可能性转变为一幕幕精彩的文字影像。
所有上述准备都是为了生命诞生的这一刻。这是一个可以自我复制生命分子和个体的生命单位,一个活着的细胞。这应该是一个有能力把遗传信息传递到几十亿年之后的细胞,一个有能力转动
进化之轮的细胞 2。可以说,生命的诞生标志就是第一个细胞的
诞生。在这个环节,立铭强调了细胞膜的产生是关键的一步,因为这是把酶、遗传物质和其他生命必需的分子聚集在同一空间的关键。我个人认为,对第一个细胞的多种想象是立铭可以进一步加以发挥的地方,可能因为篇幅原因,立铭并没有在此进一步打开其想象力的闸门。而随之而来的细胞的分工即多细胞生命的出现则打开了生命爆发的闸门,这直接导致了更为复杂的生命以及具有高等智慧的人类的出现。立铭称之为"君临地球"。
虽然进化本身并非是从低级到高级的,但复杂生命的产生却是长期进化的结果。而在漫长的生命进化史中,最杰出的产物非人类的大脑莫属。作为神经科学家的立铭在书的后半部分为读者展示了大脑的功能(感知、学习记忆和社交),并讨论了在哲学上都极有难度的抽象概念:自我意识和自由意志。这部分为我们呈现了一幕幕精彩而又真实的科学故事,从视觉的神经解码,到语言的生物基础,再到多重人格和人工智能,为我们展示了一个已经非常精彩而在未来会更加精彩纷呈的科学世界。
科学研究在带来新知的同时总是带来新的未知,生命科学的未知遍布各个领域。曾经被生命科学吸引的物理学天才费曼戏言,在生物学领域,随便一个问题,我们都没有答案;而在物理学领 域,则要花相当多的时间才能找到没有被解决的重要问题。这一现状并没有太多改变,立铭最后讨论的生命科学的已知和未知也会让读者浮想联翩,我想这部分对于有抱负的下一代科学家会有相当大的吸引力。所以,读完本书,你可能没有找到"生命是什么"这个问题的答案,但你对"生命是什么"的理解一定会有质的提升,而且可能会发现,理解生命可能并不需要急着回答"生命是什么"这个问题。
好科普难写,兼具深度与高度的原创科普作品极少。我个人认 为,立铭的作品是中文科普世界里凤毛麟角的存在。他对科学有独有的深刻解读方式,也有在科普世界里少见的写作视角。难能可贵的是,他在书里引用了该领域最新的科学进展和最精彩的科学故事。这本书的架构和逻辑在英文科普著作里也很少见,可见立铭对此做过仔细的推敲琢磨。好的科普书重要的作用不是科普知识点,因为知识早晚会变得陈旧,而是普及科学的思维和判断方式。这一点读者应能从立铭讲故事的字里行间体会到,他展现了精彩科学发现背后的内在逻辑,从推理到实验验证,丝丝入 扣。
另外,从行文风格也可以看出立铭是具有人文情怀的作家,他的作品充满了积极对待未知世界的态度和坚信更好未来的信念。他这本书的风格让我想起了我最喜欢的法国科学大师和优秀的科普作家弗朗索瓦 • 雅各布(François Jacob,1965 年因操纵子模型获诺贝尔生理学或医学奖)。他的科普著作《生命的逻辑》探讨的角度和思路与立铭这本书有交相辉映之处。
立铭这本书取名《生命是什么》,有向偶像薛定谔的《生命是什么》致敬之意。薛定谔的这部名著令人惊叹地影响和启发了分子生物学时代的许多科学名家,最出名的当属 DNA 双螺旋结构的发现者之一沃森。我想立铭花如此多的心血打造这本同名著作
的"野心"也在于此,他一定希望本书能够启发中国下一代科学 家,使他们在青少年时代就能领略到真正的科学思维,吸引有志于科学的青少年踏上真正的科学之路。我至今记得自己在年轻时阅读薛定谔这本著作时对科学产生的懵懂而又向往的情愫。我相信立铭也做到了这一点,因为即使中年如我,在阅读本书的过程中,脑海里也不断产生新的问题:假设在宇宙中另存一个物理上一模一样的太阳系,那么在该太阳系里的地球上,能进化出和我们这个星球上一样的生命类型吗?人类出现在那里的概率是否可以通过德雷克公式推导出来?自称掌握了基因编辑这把"上帝的手术刀"的人类真的可以跳出自然选择吗?在生命产生初期,是否产生过不基于 DNA 传递遗传信息的生命形式而被筛选掉了? 最早产生的细胞里的基因组到底有多大?进化论是否是放之宇宙而皆准的生命法则(免费书享分更多搜索@雅书.)?
对于立铭花两年时间打造的这本精品,这篇短短的推荐序无法揭示其全部的精彩。在此衷心推荐给各个领域的读者亲自阅读,希望您有自己的收获。当然,我尤其推荐给对科学感兴趣的青少 年,我也会推荐给自己的后辈,我女儿就非常喜欢"戴森球"的故事。我想,作为科普作家的立铭一定不止一次想象过这样一天, 一位中国科学家在斯德哥尔摩的领奖台上致获奖辞:"我踏上科学之路,是因为小时候读的一部王立铭教授的科学名著——《生命是什么》。"
推荐语
2015 年雨果奖得主、科幻作家、《三体》作者 刘慈欣
生命,如果不是因为其确实存在,本来可以很容易地证明其不可能存在。《生命是什么》正是讲述了这样一个大自然的奇迹。立铭用生动、诗意的笔触,带我们经历地球生命几十亿年史诗般的演化历程;通过对生命现象全景式的描述,让我们领略那令人难以置信的神奇。
本书吸引我的地方,首先是广阔的视角,从生命的起源到自我意识,从分子生物学到社会学,使读者对生命科学有了一个全景式的了解;其次是本书明晰而生动的叙述,真正把生命科学作为活的科学展现出来,让读者感受到了生命的神奇和诗意。
本书在带给我们不断的惊叹和感慨的同时,让我们重新认识生命世界,也重新认识我们自己。
--------
Nhạc dạo Người Địa Cầu cùng người ngoài hành tinh
Tại ngoài Địa cầu, phải chăng còn có những sinh vật khác sinh tồn sinh sôi? Phải chăng cũng có cùng địa cầu nhân loại một dạng sinh mệnh có trí tuệ, tại ngoài vạn dặm ngắm nhìn chúng ta?
Từ Nguyệt cung bên trong Hằng Nga, đến trên sao Hoả "Kênh đào " , nhân loại từ cổ chí kim đều không thiếu thốn ngắm nhìn bầu trời, thần du tại phàm tục bên ngoài nhà ảo tưởng. Đối với ngoài hành tinh sinh mệnh hình dạng, tự nhiên cũng có đủ loại kỳ diệu tưởng tượng. Người ngoài hành tinh khoa huyễn Khai sơn chi tác thuộc về khoa huyễn đại sư Hách Bá • George • Wales (Herbert George Wells) 《 Thế chiến 》
(The War of the Worlds). Tại bộ tiểu thuyết này bên trong, đến từ hoả tinh người ngoài hành tinh mọc ra một cái khổng lồ vô cùng đầu, không có tay chân, dựa vào hai hàng thật dài xúc tu hành tẩu. Mà tại đại đạo diễn Spielberg trong tưởng tượng, đầu to, dài cổ, tiểu thân thể người ngoài hành tinh E.T.
Dáng dấp lại xấu lại manh, chỉ có một đôi con mắt thật to toát ra thiện ý. Tại số đông khoa huyễn trong tác phẩm, để cho tiện độc giả tưởng tượng, người ngoài hành tinh thường thường lấy giống nhân loại địa cầu hình dạng xuất hiện. Nhưng là từ có thể tự động mất nước cuốn thành một cái tiểu cuốn nhi tam thể người, đến có thể cùng cây cối trực tiếp tạo thành mạng lưới thần kinh Avatar, chúng ta vẫn có thể nhìn thấy đủ loại liên quan tới người ngoài hành tinh tướng mạo thần kỳ tưởng tượng.
Trong mắt của ta, đối người ngoài hành tinh tưởng tượng có thể nguồn gốc từ trong nhân loại tâm một loại đặc biệt cô độc Cảm giác. Chúng ta thói quen sinh hoạt tại đám người náo nhiệt, ưa thích loại kia nhà bên gà chó âm thanh, trong nước tồn cảm giác tri kỷ. Kèm theo địa lý phát hiện lớn cùng tin tức toàn cầu lưu thông, Địa Cầu trở thành Địa Cầu thôn, nhân loại bắt đầu trở thành một huyết mạch tương liên chỉnh thể. Làm một quần thể khái niệm xuất hiện địa cầu nhân loại, đương nhiên cũng hy vọng có chính mình hàng xóm cùng tri kỷ. Mà chúng ta truy tìm ánh mắt, tất nhiên tại ngoài Địa cầu, tại mênh mông bầu trời đêm, tại sâu trong vũ trụ.
1968 năm, tại Apollo 8 phi thuyền rời đi Địa Cầu, bay về phía mặt trăng hành trình bên trong, mấy vị phi hành gia lần thứ nhất chính mắt thấy chúng ta viên này tinh cầu màu xanh lam toàn cảnh ( Gặp đồ 1). Thế là tại thiên văn chừng mực bên trên, toàn nhân loại trong nháy mắt nối liền thành một cái hữu cơ chỉnh thể, mà loại kia cảm giác cô độc có thể cũng đồng thời đạt đến đỉnh phong: Tại cái này mênh mông trong tinh hải, phải chăng còn có đồng loại của chúng ta cùng bằng hữu?
Đồ 1 Nổi tiếng "Mà ra " Ảnh chụp, quay chụp tại 1968 năm 12 nguyệt 24 ngày đêm giáng sinh,
Thợ quay phim là đang tại mặt trăng quỹ đạo đi Apollo 8 số phi hành gia. Tại tấm hình này bên trong, chúng ta màu xanh da trời mẫu thân tinh cầu vừa mới nhảy lên qua mặt trăng "Đường chân trời " . Rất nhiều người nhìn thấy tấm hình này cảm giác đầu tiên cũng là cô độc, một loại khảm nạm tại thiên nga đen nhung một dạng thâm thúy vũ trụ trong bối cảnh cô độc. Thậm chí có người nói, tấm hình này là thế giới tính chất bảo vệ môi trường vận động súng lệnh cùng chất xúc tác, bởi vì nó để chúng ta nhìn thấy mẹ của mình tinh cầu là xinh đẹp như vậy, yếu ớt cùng cô độc
Như vậy, địa cầu nhân loại thật sự có hàng xóm sao? Nếu như có, bọn hắn ở đâu?
Trên thực tế, cân nhắc đến toàn bộ vũ trụ thời không chừng mực, chúng ta có thể cần cực mạnh người Loại "Chủ nghĩa sô-vanh " Tình cảm, mới có thể không sợ tại nhận định địa cầu nhân loại là trong vũ trụ duy nhất sinh vật có trí khôn. Từ không gian đã nói, địa cầu nhân loại vị trí Thái Dương Hệ, bất quá là đường kính
10 vạn năm ánh sáng hệ ngân hà biên giới một cái ảm đạm nho nhỏ hệ hằng tinh. Tại trong hệ ngân hà, giống Thái Dương hằng tinh liền có hơn ngàn ức khỏa, quay chung quanh bọn chúng làm hình bầu dục vận động hành tinh càng là khó mà tính toán. Mà hệ ngân hà cùng chỗ ở nắm giữ hơn ngàn cái hệ ngân hà gái chưa chồng tọa siêu tinh hệ Đoàn, đặt ở bán kính 460 ức năm ánh sáng toàn bộ có thể quan sát đánh giá trong vũ trụ, đồng dạng lộ ra bình thản không
Kỳ. Về mặt thời gian nói, chúng ta thân ở vũ trụ từ nổ lớn đến nay đã đi qua 138 ức năm năm tháng dài đằng đẵng. Địa cầu nhân loại từ sinh ra đến nay bất quá chỉ là hai, ba chục vạn năm, vô cùng huy hoàng thời đại khủng long cũng bất quá một hai ức năm, vũ trụ tuổi thọ bên trong đầy đủ hưng khởi lại chôn vùi đếm không hết sinh mệnh kỳ tích. Tại dạng này một cái tuổi vượt qua trăm ức năm, hằng tinh như hằng hà sa số ( Một loại đoán chừng là 1022 đến 1024 khỏa hằng tinh ) vũ trụ, sinh mệnh sinh ra xác suất dù là chỉ có một phần ngàn tỉ, Sinh Mệnh Chi Hoa cũng cần phải sớm đã nở rộ ở chân trời góc biển .
Nhưng mà nghĩ như thế, chúng ta lập tức sẽ đụng phải một cái trên logic nan đề —— Bọn hắn ở đâu?
1950 năm, nổi tiếng nhà vật lý học, lò phản ứng nguyên tử cha ân Riku • Phí mét
(Enrico Fermi) tại một lần nói chuyện phiếm bên trong, đưa ra một cái ngay thẳng đơn giản vấn đề: "( Nếu như xác thực tồn tại người ngoài hành tinh mà nói ) bọn hắn ở đâu?(Where are
they?)" Cái này đơn giản đặt câu hỏi sau lưng tư tưởng là rất sâu sắc . Đầu tiên, cân nhắc đến không gian vũ trụ chừng mực cùng thiên văn sổ tự hành tinh số lượng, tồn tại sinh mệnh tinh cầu hẳn là số lượng cực kỳ to lớn; Thứ yếu, vũ trụ niên linh lại là như thế cổ lão, đủ để cho phép sinh mệnh diễn hóa ra trí tuệ, ngang hàng chạy lấy mỗi người bọn họ phương tiện giao thông qua lại xuyên thẳng qua ( Dù sao địa cầu nhân loại từ đi ra Châu Phi cố hương, đến chế tạo ra có thể bay ra Thái Dương Hệ phi hành khí, chỉ dùng chỉ là năm, sáu vạn năm ). Bởi vậy, chúng ta địa cầu nhân loại hẳn là mỗi ngày đều thấy đến người ngoài hành tinh hàng thiên khí qua lại xuyên thẳng qua, có đếm không hết ngoài hành tinh sứ giả đến đây biểu đạt thiện ý hoặc là tuyên bố chiến tranh mới đúng a!
Đương nhiên, phí mét đặt câu hỏi cũng có thể ngược lại lý giải: Tất nhiên chúng ta không thể mỗi ngày đều nhìn thấy
E.T. Tới chơi, như vậy là không phải có thể đẩy ngược đưa ra thực ngoài hành tinh sinh mệnh ( Hoặc ít nhất là sinh mệnh có trí tuệ ) cũng không tồn tại, người Địa Cầu thật sự chính là vũ trụ mênh mông bên trong sinh mệnh kỳ tích đâu?
Phí mét nghịch lý lần lượt diễn sinh ra được rất nhiều thú vị khoa học và triết học suy xét. Có từ chính diện tiến hành giải đọc , cho rằng phí mét nghịch lý chính xác đã chứng minh địa cầu nhân loại là trong vũ trụ độc nhất vô nhị tồn tại: Trong vũ trụ hoặc là căn bản liền không tồn tại cái khác sinh mệnh, hoặc là cái khác sinh mệnh còn không có diễn hóa đến địa cầu nhân loại dạng này trí tuệ trình độ, hoặc là một ít sinh mệnh mặc dù đã từng huy hoàng qua nhưng mà sớm đã trong lịch sử tan thành mây khói. Cũng có từ mặt trái tiến hành giải đọc , cho rằng phí mét nghịch lý đồng thời không thể nói rằng người ngoài hành tinh không tồn tại, ngược lại có thể chứng minh người Địa Cầu quá ngu xuẩn. Có thể là bởi vì ngắn ngủi mấy vạn năm Địa Cầu văn minh còn không có đầy đủ thời gian chờ đến từ văn minh ở tinh cầu khác tin tức; Có thể là bởi vì nhân loại quá mức rớt lại phía sau, căn bản cũng không biết như thế nào đi kiểm trắc văn minh ở tinh cầu khác tin tức, càng không biết như thế nào phóng ra tin tức; Cũng có thể là là bởi vì những cái khác cao cấp văn minh rất khéo léo mà ẩn tàng thậm chí cô lập chính mình; Các loại. Cái này khai phóng tính vấn đề về sau trở thành rất nhiều khoa huyễn tác phẩm bối cảnh, bao quát độc giả quen thuộc Lưu từ hân 《 Tam thể 》. Tại 《 Tam thể 》 bên trong, đại Lưu đối với phí mét nghịch lý giảng giải là, số lớn ngoài hành tinh sinh mệnh có trí tuệ xác thực tồn tại, nhưng mà bởi vì văn minh ở giữa sinh tồn cạnh tranh cùng giao lưu chướng ngại, tất cả cao cấp văn minh đều rất tốt mà cất dấu chính mình.
Phí mét nghịch lý một cái nổi tiếng diễn sinh phẩm chính là nước Mỹ Đại học Cornell nhà thiên văn học Frank • Drake (Frank Drake) tại 1961 năm nói lên Drake công thức:
Trong hệ ngân hà có thể cùng chúng ta thiết lập trao đổi văn minh ở tinh cầu khác số lượng ( Đương nhiên, chúng ta bây giờ đối với nó đến tột cùng là mấy hoàn toàn không biết gì cả );
Trong hệ ngân hà bộ hằng tinh tạo ra tốc độ;
Trong hệ ngân hà bộ hằng tinh ở trong, có hành tinh hệ hoặc có thể tạo thành hành tinh hệ tỉ lệ;
Đối với mỗi cái có hành tinh hằng tinh, hắn nắm giữ thích hợp cư ngụ hoàn cảnh ( Loại mà ) hành tinh số bình quân lượng;
Kể trên hành tinh bên trong, quả thật có sinh mệnh tồn tại hành tinh tỉ lệ;
Kể trên hành tinh bên trong, xuất hiện trí năng cùng văn minh hành tinh tỉ lệ;
Kể trên hành tinh bên trong, nắm giữ vận dụng thủ đoạn khoa học kỹ thuật hướng ra phía ngoài vũ trụ tiến hành quảng bá tỉ lệ;
Kể trên hành tinh bên trong, hướng ra phía ngoài vũ trụ tiến hành truyền bá thời gian tổng lượng.
Cái khái niệm này tính chất công thức tổng kết ảnh hưởng sinh mệnh có trí tuệ ở giữa trao đổi đủ loại bởi vì Làm, tỷ như hằng tinh số lượng, hằng tinh phải chăng có hành tinh, sinh mệnh xuất hiện khả năng, các loại. Nghiêm chỉnh mà nói, Drake công thức mục đích ngược lại không ở chỗ chân chính tính toán ngoài hành tinh sinh mệnh có trí tuệ khả năng tính chất và số lượng, mà ở chỗ từ trên logic nghiên cứu thảo luận đồ vật gì ảnh hưởng tới chúng ta cùng ngoài hành tinh sinh mệnh có trí tuệ giao lưu. Rất nhiều người ( Bao quát Drake bản thân ở bên trong ) đều đối công thức mỗi tham số làm qua đoán chừng, lấy được cuối cùng tính toán giá trị N dự đoán phạm vi cực lớn, từ vẻn vẹn có một phần vạn ức cái đến mấy trăm vạn cái. Thuận tiện bát quái một chút, Drake công thức lại gọi lục bờ (Green Bank) công thức, là không là rất quen thuộc? Chúng ta có đầy đủ lý do tin tưởng, đại Lưu 《 Tam thể 》 bên trong "Hồng Ngạn căn cứ " Hẳn là tại hướng nó gửi lời chào.
Phí mét đặt câu hỏi trên thực tế cũng thôi sinh rất nhiều lùng tìm ngoài hành tinh sinh mệnh có trí tuệ thậm chí tính toán cùng với trao đổi cố gắng.1960 năm, Frank • Drake đem sóng ra-đi-ô kính thiên văn nhắm ngay hai khỏa nhìn giống Thái Dương hằng tinh —— Thiên uyển bốn cùng thiên thương năm, đồng thời tại 21 centimet bước sóng băng tần bên trên ghi chép mấy trăm giờ sóng điện từ tín hiệu. Cái này tìm tòi tính chất nghiên cứu được mệnh danh là Ozma kế hoạch (Project Ozma), làm cho người không ngoài ý liệu hoàn toàn không có chỗ
Lấy được, nhưng nó dựng dục sau đó kéo dài mấy chục năm, đến nay có hàng ngàn hàng vạn tên toàn cầu nhà khoa học tham dự tìm kiếm văn minh ngoài địa cầu kế hoạch (search
for extraterrestrial intelligence, SETI). Theo kỹ thuật phát triển, tại có thể tiên đoán tương lai, địa cầu nhân loại sẽ có năng lực đồng thời kéo dài nghe lén ngàn vạn khỏa lượng cấp hằng tinh tín hiệu, cực đại đề cao phát hiện ngoài hành tinh sinh mệnh có trí tuệ năng lực.
Đương nhiên, toàn bộ SETI kế hoạch đều căn cứ vào một cái đơn giản nhưng cũng không hiển nhiên giả thiết: Những cái kia
Ngoài hành tinh sinh mệnh có trí tuệ ( Nếu như thật tồn tại mà nói ) nhất thiết phải tích cực, kéo dài dùng công suất lớn hướng toàn bộ vũ trụ phóng ra một chút dễ dàng bị phá dịch tín hiệu điện vô tuyến. Từ phía trên thảo luận liền có thể nhìn thấy, cái giả thiết này là rất có vấn đề: Nếu như những cái kia văn minh còn không có năng lực phóng ra công suất cao tín hiệu điện vô tuyến đâu? Nếu như tín hiệu của bọn hắn chúng ta không thể nào hiểu được đâu? Nếu như bọn hắn cố ý che giấu mình không phát xạ tín hiệu đâu? Bởi vậy, đem tìm địa ngoại sinh mệnh có trí tuệ hy vọng hoàn toàn ký thác vào SETI hoặc tương tự hạng mục bên trên là không sáng suốt.
Bởi vậy, 2009 năm bay lên không, quay chung quanh Thái Dương vận hành Kepler không gian kính viễn vọng ( Gặp đồ 2) dùng chính là hoàn toàn khác biệt mạch suy nghĩ. Nên nhiệm vụ chuyên chú vào tìm kiếm Thái Dương Hệ bên ngoài tương tự với Địa Cầu cái gọi là "Thích hợp cư ngụ " Hành tinh. Nó lôgic là, chúng ta trước tiên không nói người ngoài hành tinh có phải hay không sẽ phát tới tin tức, xem có phải là thật hay không có thể tìm tới thích hợp nhân loại cư trú ( Bởi vậy cũng có khả năng thích hợp giống Địa Cầu sinh mệnh ngoài hành tinh sinh mệnh xuất hiện ) hành tinh lại nói. Đợi tìm được dạng này hành tinh, chúng ta lại đi có tính nhắm vào mà dò xét ngoài hành tinh sinh mệnh có trí tuệ. Kepler nhiệm vụ quả to từng đống, tại trong thời gian mấy năm liền phát hiện hơn ngàn khỏa mới hành tinh; Mà chủ trì Kepler nhiệm vụ nước Mỹ quốc gia hàng không Cục Hàng Không Vũ Trụ (NASA) tại quá khứ trong vài năm một lần lại một lần chơi đùa lấy phát hiện đủ loại "Một chỗ khác cầu " Tiêu đề đảng trò chơi. Đương nhiên, những phát hiện này cùng nói giải quyết hoặc phải giải quyết phí mét nghịch lý, không bằng nói cường hóa phí mét nghịch lý: Một lần nhiệm vụ liền phát hiện nhiều như vậy hành tinh cùng loại Địa Hành Tinh, không thì càng có thể nói rõ Địa Cầu cùng địa cầu nhân loại tại trong vũ trụ kỳ thực cũng không đặc biệt, cũng không cô đơn sao?
Đồ 2 Kepler không gian ống dòm nghệ thuật tưởng tượng. Đơn giản tới nói, làm hành tinh quay chung quanh hằng tinh quay quanh, vừa vặn ở vào Địa Cầu cùng nên hằng tinh ở giữa lúc, liền sẽ bộ phận mà che chắn hằng tinh Quang tín hiệu. Bởi vậy từ trên Địa Cầu nhìn, hằng tinh quang tín hiệu sẽ xuất hiện chu kỳ tính chất Ba động, căn cứ vào tần số ba động cùng mạnh yếu có thể suy đoán ra hành tinh chu kỳ xoay vòng, chất Lượng cùng bán kính chờ tin tức. Đồng thời, nhiệt độ hơi thấp hành tinh đang hấp thu hằng tinh quang sau sẽ Phóng ra tần suất hơi thấp tín hiệu, tin tức này cũng có thể giúp chúng ta suy đoán nên hành tinh Nguyên tố cấu thành.2015 năm 7 nguyệt, các đại truyền thông đều tại nóng xào cái gọi là "Thứ hai cái Địa Cầu " , chính là Kepler không gian kính viễn vọng phát hiện mới loại Địa Hành Tinh Kepler-452B
Nếu như đem Kepler nhiệm vụ lôgic thôi diễn đến cực hạn, thì không khỏi không dẫn xuất một cái khác khái niệm
—— "Khối cầu Dyson " (Dyson sphere).1960 năm, nước Mỹ nhà vật lý học Freeman • Mang sâm (Freeman Dyson) tại một thiên học thuật luận văn bên trong đưa ra một cái ý nghĩ: Nếu như ngoài hành tinh sinh mệnh có trí tuệ diễn hóa tới trình độ nhất định, hành tinh bản thân năng lượng rất có thể đã không đủ dùng , bởi vậy gần như tất nhiên mà sẽ tính toán lợi dụng toàn bộ hằng tinh sinh ra năng lượng. Trên thực tế nhân loại cũng tại làm: Ở Địa Cầu cùng Thái Dương quỹ đạo vận hành đủ loại nhân tạo hàng thiên khí đều hoặc nhiều hoặc ít mà cần lợi dụng năng lượng mặt trời. Như vậy, làm văn minh ở tinh cầu khác phát đạt cùng khuếch trương tới trình độ nhất định, hấp thu cùng lợi dụng nguồn năng lượng hằng tinh đủ loại "Người " Tạo vật thể sẽ lấy cực cao mật độ tồn tại ở hằng tinh chung quanh, ở dưới tình huống cực đoan thậm chí có thể giống một cái "Cầu " Một dạng bao trùm toàn bộ hằng tinh ( Gặp đồ 3). Dạng này cái gọi là Khối cầu Dyson kết cấu, có thể sẽ đông đúc đến đủ để giống hành tinh như thế che chắn hằng tinh tia sáng; Cùng lúc đó, những thứ này nhân tạo vật thể bởi vì nhiệt độ sẽ cực kì thấp hơn hằng tinh, bởi vậy đang hấp thu năng lượng hằng tinh sau sẽ sinh ra bước sóng lớn lên nhiều hồng ngoại phóng xạ. Bởi vậy tại mang sâm xem ra, lợi dụng điểm này tìm kiếm Khối cầu Dyson, có thể giúp chúng ta định vị những cái kia xa xôi độ văn minh cao ngoài hành tinh sinh mệnh.
Đồ 3 Một loại trong tưởng tượng Khối cầu Dyson. Khối cầu Dyson còn có không ít thú vị biến chủng, tỉ như mang sâm vòng, mang sâm lưới, mang sâm mây, các loại. Bọn chúng cơ bản lôgic là tương tự: Đại lượng dùng thu thập năng lượng hằng tinh "Người " Tạo vật thể vây quanh tại hằng tinh chung quanh, sinh ra Có thể tại ngoài vạn dặm bị kiểm trắc đến quang phổ biến hóa. Từ một loại ý nghĩa nào đó nói, nhân loại Đã ở vào xây dựng Khối cầu Dyson tối giai đoạn sơ cấp, chúng ta chế tạo hơn ngàn khỏa nhân tạo Địa Cầu vệ tinh cùng trong thái dương hệ phi hành khí, đều biết thu thập năng lượng mặt trời sẽ sản sinh yếu ớt Hồng ngoại phóng xạ
Cái này nghe đặc biệt khoa huyễn, nhưng mà Kepler không gian kính viễn vọng kỳ thực chính là dựa vào cái này chỉ tiêu đến tìm kiếm cùng phân tích hành tinh. Như vậy tự nhiên là sẽ có nhà khoa học lợi dụng Kepler trở lại số liệu đến phân tích cùng tìm kiếm có thể tồn tại Khối cầu Dyson . Trên thực tế, tại 2015
Năm, nhà khoa học tại các nơi trên thế giới thiên văn kẻ yêu thích dưới sự giúp đỡ, thật sự từ rất nhiều Kepler số liệu bên trong tìm được như thế một cái khả năng Khối cầu Dyson! Viên này được mệnh danh là KIC 8462852, cách chúng ta 1480 năm ánh sáng hằng tinh, tựa hồ lúc nào cũng bị hình dạng bất quy tắc, quỹ đạo cao thấp khác biệt, chu kỳ cũng không cố định rất nhiều vật thể vờn quanh cùng ngăn che, hiện tượng này nhìn không cách nào dùng bất luận cái gì đã biết thiên văn hiện tượng ( Tỷ như hành tinh, cực lớn sao chổi, bụi vũ trụ chờ ) giải thích. Chẳng lẽ đây là một cái cũng không làm xong Khối cầu Dyson? Rung động như thế phát hiện đương nhiên cần càng nhiều càng cẩn thận nghiên cứu, tại phát hiện này dẫn dắt
Phía dưới, SETI lợi dụng Alen dải thiên văn vô tuyến đối với KIC 8462852 tiến hành 180 giờ Radio nghe lén. Ngay tại ngươi đọc được quyển sách này thời điểm, toàn thế giới còn có rất nhiều to lớn kính viễn vọng đang kéo dài truy tung cái này kỳ quái thiên thể ( Đương nhiên, cho dù không phải Khối cầu Dyson, nhà khoa học cũng hi vọng có thể tốt hơn lý giải cái này khác thường thiên văn hiện tượng ). Bất quá, trước mắt cũng không có phát hiện cái gì khả nghi tín hiệu, nhưng mà phát hiện
KIC 8462852
Cố sự ít nhất nói rõ tìm kiếm Khối cầu Dyson đã không hoàn toàn là cái khoa huyễn khái niệm, nhân loại đã thật sự mà có năng lực này. Tại ý nghĩ này dưới sự chỉ dẫn, chúng ta tìm kiếm ngoài hành tinh sinh mệnh có trí tuệ tầm mắt sẽ cực đại mở rộng, bởi vì chúng ta có thể dứt bỏ giải mã tín hiệu điện vô tuyến, hoặc là tìm kiếm loại Địa Hành Tinh hạn chế, trực tiếp thông qua quan trắc hằng tinh quang phổ liền có thể nếm thử tìm kiếm một cái độ cao tân tiến văn minh ở tinh cầu khác .
Đang bị động tìm kiếm bên ngoài, nhân loại càng cấp tiến nếm thử là dứt khoát trực tiếp hướng vũ trụ quảng bá, để "Người khác " Nghe được hoặc nhìn thấy sự hiện hữu của chúng ta. Đương nhiên, dạng này chúng ta vấn đề cần giải quyết so với bị động địa chờ đợi phải hơn rất nhiều, địa cầu nhân loại trình độ kỹ thuật trước mắt không có cách nào hướng về phía toàn bộ vũ trụ quảng bá, bởi vậy cần chọn lựa ra cực ít một bộ phận tinh thể có tính nhắm vào mà gửi đi tin tức. Một vấn đề là chúng ta làm sao biết hẳn là hướng về phía cái nào ngôi sao chào hỏi đâu? Mà cuối cùng một cái vấn đề liền phiền toái hơn: Chúng ta làm sao biết cùng "Bọn hắn " Nói cái gì? Phải biết, cho dù là tại cùng một cái Địa Cầu bên trên sinh hoạt, lẫn nhau tách ra bất quá ngắn ngủi mấy vạn năm nhân loại, cũng đã phát triển ra hàng trăm hàng ngàn ngôn ngữ thuộc loại, như vậy lẫn nhau cách xa ngàn vạn năm ánh sáng, vị trí hoàn cảnh hoàn toàn khác biệt giữa văn minh nhất định là có cực lớn giao lưu chướng ngại.
Cho nên từ một loại ý nghĩa nào đó nói, chủ động quảng bá có điểm giống hành vi nghệ thuật, cùng bảo là muốn nghiêm túc cùng ngoài hành tinh sinh mệnh có trí tuệ thiết lập liên hệ, chẳng bằng nói là tại nhiệt nhiệt nháo nháo hiện đại sinh hoạt bên trong, cho địa cầu nhân loại một cái tổng kết cùng tỉnh lại cơ hội.
Phía trên một chút tuổi độc giả có thể đều nhớ nổi tiếng người lữ hành kim đĩa nhạc ( Gặp đồ 4).1977 năm, nước Mỹ bắn hai chiếc người lữ hành máy dò ( Người lữ hành 1 hào cùng người lữ hành 2 hào ) phân biệt mang theo một tấm mạ vàng đĩa nhạc, bên trong ghi chép đến từ Địa Cầu âm thanh cùng hình ảnh, có 55 loại ngôn ngữ nhân loại thu từ chào hỏi ( Bao gồm chúng ta tiếng phổ thông, tiếng Quảng đông, tiếng Mân Nam cùng Ngô ngữ ), còn có ngay lúc đó tổng thống nước Mỹ cùng Liên Hợp Quốc bí thư trưởng ân cần thăm hỏi. Chẳng lẽ chúng ta còn chờ mong người ngoài hành tinh có thể lý giải Bach âm nhạc có thật đẹp, cái gì là Liên Hợp Quốc, bí thư trưởng là làm gì sao?
Đồ 4 Người lữ hành kim đĩa hát trang bìa. Đồ án nửa bộ phận trên cung cấp đơn giản giải đọc đĩa nhạc bên trong tin tức phương pháp ( Tỷ như trái thượng bộ phân chính là giới thiệu như thế nào bố trí đĩa nhạc châm, chuyển Tốc bao nhanh, các loại; Phải thượng bộ phân giới thiệu là như thế nào đem đĩa nhạc bên trong mô phỏng tín hiệu chuyển Đổi thành số nhị phân tín hiệu, từ đó đọc ra hình ảnh, âm nhạc chờ tin tức ). Nửa phần dưới Tin tức là Thái Dương Hệ tại trong hệ ngân hà vị trí ( Trái phía dưới ) cùng nguyên tử Hydro mức năng lượng chuyển đổi Thời gian ( Phải phía dưới ).2013 năm, người lữ hành 1 hào trải qua 36 năm 187 ức ngàn mét đi xa, cuối cùng rời đi Thái Dương Hệ, tiến vào nhân loại chưa bao giờ trải qua qua hằng tinh tế không gian, mang Lấy toàn nhân loại quang vinh cùng mộng tưởng hướng hệ ngân hà chỗ sâu thẳng tiến. Cứ việc pin mất đi hiệu lực nó Sẽ không bao giờ lại hướng Địa Cầu trở lại bất kỳ tín hiệu gì, nhưng mà nghĩ đến tại trong vũ trụ mịt mờ còn có cái này Sao một khỏa văn minh nhân loại nho nhỏ hạt giống, toàn nhân loại đều hẳn là cảm thấy kiêu ngạo cùng ấm áp, đồng thời càng thêm đoàn kết
Kỳ thực, mặc kệ là tưởng nhớ biện thức phí mét nghịch lý cùng Drake công thức, vẫn là trong thực tiễn SETI cùng đủ loại chủ động quảng bá, đều không có nói cung cấp bất kỳ đầu mối nào, có thể dù là hơi nhắc nhở một chút ngoài hành tinh sinh mệnh có tồn tại hay không, chớ đừng nói chi là ngoài hành tinh sinh mệnh có trí tuệ . Căn cứ bi quan đoán chừng, tại chúng ta cái này mấy đời tính mạng con người trong lịch trình, chúng ta có thể khó mà đạt được bất kỳ một
Điểm điểm có ý nghĩa manh mối. Dù sao, trước sau mấy chục năm thời gian, đường kính hơn 1 vạn ngàn mét Địa Cầu, tại đại vũ trụ bên trong thật sự là quá tầm thường.
1974
Năm, ở vào biển Ca-ri-bê Puerto Rico a lôi tây bác kính thiên văn vô tuyến ( Gặp đồ
5) hướng hai vạn năm ngàn năm ánh sáng bên ngoài M13 tinh hệ đoàn bắn nổi tiếng "A lôi tây bác tin tức " , đầu này dài ước chừng 210 so đặc biệt, công suất 1000 KW tin tức miêu tả thuật toán, DNA hóa học cấu thành, nhân loại bề ngoài, Thái Dương Hệ kết cấu cùng với a lôi tây bác ống dòm hình dạng —— Những tin tức này áp súc lúc ấy văn minh nhân loại thành tựu tối cao. Nhiên Mà, cho dù yếu ớt tín hiệu thật có thể vượt qua hai vạn năm ngàn năm ánh sáng khoảng cách, cho dù
M13 tinh hệ đoàn bên trên thật sự có sinh mệnh có trí tuệ giải đọc cái tin này, cho dù bọn hắn coi là thật tràn ngập thiện ý hồi phục người Địa Cầu kêu gọi, địa cầu nhân loại cũng còn cần chờ đợi lặp đi lặp lại 5 vạn năm mới có thể nghe được bọn hắn trả lời chắc chắn! Phải biết tại năm vạn năm trước, nhân loại tổ tiên còn tại liên tục không ngừng đi ra Châu Phi, hiện đại người Trung Quốc tổ tiên còn tại mênh mông di chuyển trên đường. Cái kia lúc Đợi, tổ tiên mỗi giờ mỗi khắc không gặp phải mãnh thú, tật bệnh cùng thiên tai uy hiếp, hẳn là còn không có gì nhàn hạ thoải mái ngắm nhìn bầu trời hoặc nghiên cứu con số. Lại có ai có thể đoán chừng, 5 vạn năm sau nhân loại so sánh hôm nay chúng ta sẽ có biến hóa như thế nào, làm bọn hắn ( Vạn Một ) tiếp thu được đến từ M13 tinh hệ đoàn trả lời, sẽ là tâm tình như thế nào? Chúng ta cần lo lắng sao? Chúng ta hẳn là cảm thấy cao hứng sao? Chúng ta thật sự có thể tìm được đồng loại, thật sự có thể bị văn minh khác lý giải sao?
Đồ
5 A lôi tây bác kính thiên văn vô tuyến, đường kính 350 mét, đã từng là toàn thế giới lớn nhất
Kính thiên văn vô tuyến, nhưng mà bây giờ đã bị Trung Quốc đang tại kiến thiết 500 M-diameter mặt cầu kính thiên văn vô tuyến (FAST) siêu việt
Mặc kệ địa cầu nhân loại tìm kiếm đồng loại nguyện vọng có bao nhiêu sốt ruột, tại chúng ta người thế hệ này ngắn ngủi mấy chục năm sinh mệnh, đoán chừng rất khó chiếm được bất luận cái gì xác định tính chất "Có " Hoặc "Không có " Đáp án. Tất nhiên nhiều khi chúng ta chỉ có thể bị động chờ đợi ngoài hành tinh sinh mệnh xuất hiện, như vậy chúng ta chẳng bằng tự xét lấy mình, trước tiên truy hỏi một chút trên Địa Cầu sinh mệnh có trí tuệ —— Chúng ta tự thân
—— Đến cùng là thế nào tới, lại là như thế nào diễn biến thành hôm nay cái dạng này . Dạng này truy vấn có thể có thể giúp chúng ta tốt hơn lý giải ngoài hành tinh sinh mệnh có tồn tại hay không, nếu như thật tồn tại, đại khái sẽ là dạng gì.
Mang theo mục đích này, chúng ta tới nói giảng sinh mạng nhân loại đến cùng là cái gì cùng với nhân loại trí tuệ sau lưng sinh vật học cố sự.
Tại 46 trăm triệu năm trước, nóng bỏng nguyên thủy cầu tại bụi bặm vũ trụ tro tàn bên trong dần dần thành hình, đồng thời chậm rãi để nguội tạo thành cứng rắn xác ngoài. Xác ngoài không ngừng mà bị xé nứt lại khép kín, nham tương từ sâu trong lòng đất mang tới khói đặc bao phủ đại địa, mà sao chổi vũ trụ như vậy kẻ lưu lạc vì Địa Cầu mang đến sớm nhất thủy. Tại cái khuôn mặt này bị sôi trào hải dương bao trùm, cả ngày lôi minh điện
Tránh, chịu đủ núi lửa phun trào cùng mưa thiên thạch tàn phá trên Địa Cầu, sinh mệnh bắt đầu lộ trình rất dài. Hôm nay người nhóm tìm được hoá thạch chứng cứ chứng minh, trễ nhất tại 35 trăm triệu năm trước trên Địa Cầu đã xuất hiện vi khuẩn, mà gián tiếp chứng cứ ( Tỷ như than chất đồng vị kiểm trắc kỹ thuật ) nhắc nhở chúng ta, cho dù là tại sớm hơn 40 ức hơn năm trước, tại cái kia chúng ta hôm nay nhân loại khó có thể tưởng tượng nhân gian trong luyện ngục, đã có sinh mệnh ban sơ vết tích.
Đẩu chuyển tinh di, thương hải tang điền, 40 ức hơn năm qua đi, chúng ta loại này tại phân loại học bên trên bị đưa về Động vật có xương sống, động vật có xương sống á môn, lớp có vú, thật thú á cương, bộ linh trưởng, vượn người á mắt, người khoa, người thuộc, trí nhân chủng (Homo sapiens) sinh vật, xem như chúng ta tinh cầu bên trên duy nhất một loại sinh mệnh có trí tuệ "Quân lâm thiên hạ " .40 ức hơn năm quá lâu quá lâu, chúng ta có thể vĩnh viễn đều khó có khả năng chân chính vì sinh mạng của chúng ta cùng trí tuệ tìm nguồn gốc tố nguyên, nhưng mà đoạn này tráng lệ trong lịch sử rất nhiều sự kiện quan trọng, lại sớm đã trở thành chúng ta một bộ Phân. Bởi vậy, nếu như có thể đối với mấy cái này cấu thành "Chúng ta " Yếu tố làm một điểm nhìn lại, cũng có thể để chúng ta tốt hơn lý giải sinh mệnh cùng sinh mệnh có trí tuệ, tốt hơn trợ giúp chúng ta ngờ tới tại trong vũ trụ mịt mờ đến cùng có hay không chúng ta đồng loại.
Để chúng ta bắt đầu đi!
序曲 地球人和外星人
在地球之外,是否还有别的生物生存繁衍?是否也有和地球人类一样的智慧生命,在万里之外眺望着我们?
从月宫里的嫦娥,到火星上的"运河",人类从古到今都不缺乏仰望星空、神游于凡俗之外的幻想家。对于外星生命的样貌,自然也有各种各样奇妙的想象。外星人科幻的开山之作当属科幻大师赫伯 • 乔治 • 威尔斯(Herbert George Wells)的《世界大战》
(The War of the Worlds)。在这部小说中,来自火星的外星人长着一个硕大无比的脑袋,没有手脚,依靠两排长长的触须行走。而在大导演斯皮尔伯格的想象中,大脑袋、长脖子、小身体的外星人 E.T. 长得又丑又萌,只有一双巨大的眼睛流露出善意。在大多数科幻作品里,为了方便读者想象,外星人往往以类似地球人类的样貌出现。但是从能自动脱水卷成一个小卷儿的三体人,到能够与树木直接形成神经网络的阿凡达,我们还是能看到各种关于外星人样貌的神奇想象。
在我看来,对外星人的想象可能源自人类内心一种特别的孤独 感。我们习惯生活在热闹的人群中,喜欢那种邻家鸡犬声、海内存知己的感觉。伴随着地理大发现和信息的全球流通,地球成了地球村,人类开始成为一个血脉相连的整体。作为一个群体概念出现的地球人类,当然也希望有自己的邻居和知己。而我们追寻的目光,必然在地球之外,在茫茫夜空,在宇宙深处。
1968 年,在阿波罗 8 号飞船离开地球、飞向月球的航程中,几位宇航员第一次亲眼目睹了我们这颗蓝色星球的全貌(见图 1)。于是在天文尺度上,全人类瞬间连接成了一个有机的整体,而那种孤独感可能也同时达到了顶峰:在这茫茫星海里,是否还有我们的同类和朋友?
图 1 著名的"地出"照片,拍摄于 1968 年 12 月 24 日平安夜,
摄影师是正在月球轨道航行的阿波罗 8 号的宇航员。在这张照片里,我们蔚蓝色的母亲星球刚刚跃升过月球的"地平线"。许多人看到这张照片的第一感觉都是孤独,一种镶嵌在黑天鹅绒般的深邃宇宙背景中的孤独。甚至有人说,这张照片是世界性环境保护运动的发令枪和催化剂,因为它让我们看到自己的母亲星球是如此美丽、脆弱和孤独
那么,地球人类真的有邻居吗?如果有的话,他们在哪儿?
事实上,考虑到整个宇宙的时空尺度,我们可能需要极强的人 类"沙文主义"情怀,才会不惮于认定地球人类是宇宙中唯一的智慧生物。从空间上说,地球人类所处的太阳系,不过是直径 10 万光年的银河系边缘一个黯淡的小小恒星系。在银河系里,类似太阳的恒星就有上千亿颗,围绕它们做椭圆运动的行星更是难以计数。而银河系及其所在的拥有上千个银河系的室女座超星系 团,放在半径 460 亿光年的整个可观测宇宙中,同样显得平淡无
奇。从时间上说,我们身处的宇宙从大爆炸至今已经走过了 138 亿年的漫长岁月。地球人类从诞生至今不过区区二三十万年,无比辉煌的恐龙时代也不过一两亿年,宇宙的寿命里足够兴起又湮灭数不清的生命奇迹。在这样一个年龄超过百亿年、恒星如恒河沙数(一种估计是 1022 到 1024 颗恒星)的宇宙,生命产生的概率哪怕只有亿万分之一,生命之花也应该早已盛开在天涯海角 了。
但是如此想来,我们马上会碰到一个逻辑上的难题——他们在哪儿?
1950 年,著名的物理学家、原子反应堆之父恩利克 • 费米
(Enrico Fermi)在一次闲聊中,提出了一个直白简单的问题:"(如果确实存在外星人的话)他们在哪儿?(Where are
they?)"这个简单提问背后的思想是很深刻的。首先,考虑到宇宙的空间尺度和天文数字般的行星数量,存在生命的星球应该数量极其庞大;其次,宇宙的年龄又是如此古老,足以允许生命演化出智慧,并驾驶着他们各自的交通工具往来穿梭(毕竟地球人类从走出非洲故乡,到制造出能飞出太阳系的飞行器,只用了区区五六万年)。因此,我们地球人类应该每天都看得到外星人的航天器往来穿梭,有数不清的外星使者前来表达善意或是宣布战争才对啊!
当然,费米的提问也可以反过来理解:既然我们不能每天都看到
E.T. 的来访,那么是不是能够反推出其实外星生命(或者至少是智慧生命)并不存在,地球人实实在在就是浩瀚宇宙里的生命奇迹呢?
费米悖论陆续衍生出了许多有趣的科学和哲学思考。有从正面进行解读的,认为费米悖论确实证明了地球人类是宇宙中独一无二的存在:宇宙中要么压根儿就不存在其他生命,要么其他生命还没有演化到地球人类这样的智慧水平,要么某些生命虽然曾经辉煌过但是早已在历史中烟消云散。也有从反面进行解读的,认为费米悖论并不能说明外星人不存在,反而可能说明地球人太愚蠢了。可能是由于短短几万年的地球文明还没有足够的时间等到来自外星文明的信息;可能是因为人类太过落后,压根儿就不知道怎么去检测外星文明的信息,更不知道怎么发射信息;也可能是因为其他高级文明很巧妙地隐藏甚至孤立了自己;等等。这个开放性的问题后来成了许多科幻作品的背景,包括读者熟悉的刘慈欣的《三体》。在《三体》中,大刘对费米悖论的解释是,大量的外星智慧生命确实存在,但是由于文明间的生存竞争和交流障碍,所有高级文明都很好地隐藏着自己。
银河系中可能和我们建立交流的外星文明的数量(当然,我们现在对它究竟是几一无所知);
这个概念性的公式总结了影响智慧生命之间交流的各种因 素,例如恒星数量、恒星是否有行星、生命出现的可能性, 等等。严格来说,德雷克公式的目的倒不在于真正计算外星智慧生命的可能性和数量,而在于从逻辑上探讨什么东西影响了我们和外星智慧生命的交流。许多人(包括德雷克本人在内)都对公式的各个参数做过估计,得到的最终计算值 N 的预测范围极广,从仅有万亿分之一个到数百万个。顺便八卦一下,德雷克公式又叫绿岸(Green Bank)公式,是不是很熟悉?我们有足够理由相信,大刘《三体》中的"红岸基地"应该是在向它致敬。
费米的提问实际上也催生了许多搜索外星智慧生命甚至试图与之交流的努力。1960 年,弗兰克 • 德雷克将射电天文望远镜对准了两颗看起来类似太阳的恒星——天苑四和天仓五,并在 21 厘米波长频段上记录了数百个小时的电磁波信号。这项探索性研究被命名为奥兹玛计划(Project Ozma),令人毫不意外地一无所
获,但它孕育了此后延续数十年、至今有成千上万名全球科学家参与的搜寻地外文明计划(search for extraterrestrial intelligence, SETI)。随着技术的发展,在可预见的未来,地球人类将会有能力同时持续监听千万颗量级的恒星信号,极大地提高发现外星智慧生命的能力。
当然,整个 SETI 计划都基于一个简单但并不显然的假设:那些
外星智慧生命(如果真的存在的话)必须积极地、持续地用大功率向全宇宙发射一些容易被破译的无线电信号。从上面的讨论就能看到,这个假设是很有问题的:如果那些文明还没有能力发射高功率的无线电信号呢?如果他们的信号我们无法理解呢?如果他们故意隐藏自己不发射信号呢?因此,把找寻地外智慧生命的希望完全寄托在 SETI 或者类似的项目上是不明智的。
因此,2009 年升空、围绕太阳运行的开普勒空间望远镜(见图2)用的就是完全不同的思路。该任务专注于寻找太阳系之外类似于地球的所谓"宜居"行星。它的逻辑是,我们先不谈外星人是不是会发来信息,看看是不是真能找到适合人类居住(因此也有可能适合类似地球生命的外星生命出现)的行星再说。等找到了这样的行星,我们再去有针对性地探测外星智慧生命。开普勒任务硕果累累,在几年时间内就发现了上千颗新行星;而主持开普勒任务的美国国家航空航天局(NASA)在过去几年里一次又一次地玩着发现了各种"另一个地球"的标题党游戏。当然,这些发现与其说解决了或者要解决费米悖论,不如说强化了费米悖论: 一次任务就发现如此多的行星和类地行星,不就更能说明地球和地球人类在宇宙中其实并不特别,也并不孤单吗?
图 2 开普勒空间望远镜的艺术想象。简单来说,当行星围绕恒星公转,恰好处于地球和该恒星之间时,就会部分地遮挡恒星 的光信号。因此从地球上看,恒星的光信号就会出现周期性的 波动,根据波动的频率和强弱可以推断出行星的公转周期、质 量和半径等信息。同时,温度较低的行星在吸收恒星的光后会 发射频率较低的信号,这个信息也可以帮助我们推断该行星的 元素构成。2015 年 7 月,各大媒体都在热炒的所谓"第二个地球",就是开普勒空间望远镜发现的新类地行星 Kepler-452B
如果把开普勒任务的逻辑推演到极致,就不得不引出另一个概念
——"戴森球"(Dyson sphere)。1960 年,美国物理学家弗里曼 • 戴森(Freeman Dyson)在一篇学术论文中提出了一个想法:如果外星智慧生命演化到一定程度,行星本身的能量很可能已经不够用了,因此近乎必然地会试图利用整个恒星产生的能量。实际上人类已经在做了:在地球和太阳轨道运行的各种人造航天器都或多或少地需要利用太阳能。那么,当外星文明发达和扩张到一定程度,吸收和利用恒星能源的各种"人"造物体将会以极高的密度存在于恒星周围,在极端情况下甚至可以像一个"球"一样包裹住整个恒星(见图 3)。这样的所谓戴森球结构,可能会密集到足以像行星那样遮挡恒星的光线;与此同时,这些人造物体由于温度会大大低于恒星,因此在吸收恒星能量后会产生波长长得多的红外辐射。因此在戴森看来,利用这一点寻找戴森球,可以帮助我们定位那些遥远的高度文明的外星生命。
图 3 一种幻想中的戴森球。戴森球还有不少有趣的变种,比如戴森环、戴森网、戴森云,等等。它们的基本逻辑是类似的: 大量用于采集恒星能量的"人"造物体包围在恒星周围,产生了 可以在万里之外被检测到的光谱变化。从某种意义上说,人类 已经处于建设戴森球的最初级阶段,我们所制造的上千颗人造 地球卫星和太阳系内的飞行器,都会采集太阳能并产生微弱的 红外辐射
这听起来特别科幻,但是开普勒空间望远镜其实就是依靠这个指标来寻找和分析行星的。那么自然就会有科学家利用开普勒发回的数据来分析和寻找可能存在的戴森球了。实际上,在 2015
年,科学家在世界各地的天文爱好者的帮助下,真的从浩如烟海的开普勒数据中找到了这么一个可能的戴森球!这颗被命名为KIC 8462852、距离我们 1480 光年的恒星,似乎总是被形状不规则、轨道高低不同、周期也不固定的许多物体环绕和遮挡着,这一现象看起来无法用任何已知的天文现象(例如行星、巨大的彗星、星际尘埃等)所解释。难道这是一个并未完工的戴森球?如此震撼的发现当然需要更多更细致的研究,在这一发现的启发
下,SETI 利用阿伦射电望远镜阵列对 KIC 8462852 进行了 180 小时的无线电监听。就在你读到这本书的时候,全世界还有许多大型的望远镜在持续追踪着这个奇怪的天体(当然,即便不是戴森球,科学家也希望能更好地理解这个反常的天文现象)。不过, 目前并没有发现什么可疑信号,但是发现 KIC 8462852 的故事至少说明寻找戴森球已经不完全是个科幻概念,人类已经实实在在地具备了这个能力。在这个思路的指引下,我们寻找外星智慧生命的视野将会极大地拓宽,因为我们可以抛开解码无线电信号, 或是寻找类地行星的局限,直接通过观测恒星光谱就可以尝试寻找一个高度先进的外星文明了。
在被动的寻找之外,人类更激进的尝试是干脆直接向太空广播, 让"别人"听到或看到我们的存在。当然,这样我们需要解决的问题比被动地等待要多得多,地球人类目前的技术水平没办法对着全宇宙广播,因此需要挑选出极少一部分星体有针对性地发送信息。问题之一是我们怎么知道应该冲着哪些星星打招呼呢?而下一个问题就更麻烦了:我们怎么知道和"他们"说什么?要知道, 即便是在同一个地球上生活、彼此分开不过短短几万年的人类, 都已经发展出成百上千的语言类别,那么彼此远隔千万光年、所处环境截然不同的文明之间肯定有着巨大的交流障碍。
所以从某种意义上说,主动广播有点像行为艺术,与其说是要严肃地和外星智慧生命建立联系,倒不如说是在热热闹闹的现代生活里,给地球人类一个总结和反省的机会。
上点年纪的读者可能都记得著名的旅行者金唱片(见图 4)。1977 年,美国发射的两艘旅行者探测器(旅行者 1 号和旅行者 2 号)分别携带了一张镀金的唱片,里面记录了来自地球的声音和图像,有 55 种人类语言录制的问候语(包括了我们的普通话、粤语、闽南语和吴语),还有当时的美国总统和联合国秘书长的问候。难道我们还期待外星人能够理解巴赫的音乐有多美、什么是联合国、秘书长是干嘛的吗?
图 4 旅行者金唱片的封面。图案上半部分提供了简单的解读唱片内信息的方法(例如左上部分就是介绍如何置放唱片针、转 速多快,等等;右上部分介绍的是如何将唱片里的模拟信号转 换为二进制信号,从而读出图片、音乐等信息)。下半部分的 信息是太阳系在银河系中的位置(左下)和氢原子的能级转换 时间(右下)。2013 年,旅行者 1 号历经 36 年 187 亿千米的远行,终于离开太阳系,进入人类从未涉足过的恒星际空间,带 着全人类的光荣和梦想向银河系深处挺进。尽管电池失效的它 再也不会向地球发回任何信号,但是想到在茫茫宇宙中还有这 么一颗人类文明的小小种子,全人类都应该感到骄傲和温暖, 并更加团结
其实,不管是思辨式的费米悖论和德雷克公式,还是实践中的SETI 和各种主动广播,都还没有提供任何线索,能够哪怕稍微提示一下外星生命是否存在,更不要说外星智慧生命了。据悲观的估计,在我们这几代人的生命历程里,我们可能难以得到任何一
点点有意义的线索。毕竟,前后几十年的光阴、直径一万多千米的地球,在大宇宙里实在是太微不足道了。
1974 年,位于加勒比海波多黎各的阿雷西博射电望远镜(见图
5)向两万五千光年以外的 M13 星系团发射了著名的"阿雷西博信息",这条长约 210 比特、功率 1000 千瓦的信息描述了十进制、DNA 的化学构成、人类的外貌、太阳系的结构以及阿雷西博望远镜的样貌——这些信息浓缩了当时人类文明的最高成就。然 而,即便微弱的信号真的能跨越两万五千光年的距离,即便 M13 星系团上真的有智慧生命解读了这条信息,即便他们当真充满善意地回复了地球人的呼叫,地球人类也还需要等待往复五万年才能听到他们的答复!要知道在五万年前,人类的祖先还在源源不断地走出非洲,现代中国人的祖先还在漫漫迁徙路上。那个时 候,祖先无时无刻不面临着猛兽、疾病和自然灾害的威胁,应该还没有什么闲情逸致仰望星空或者钻研数字。又有谁能够估计, 五万年后的人类相比今天的我们会有怎样的变化,当他们(万 一)接收到了来自 M13 星系团的回答,会是怎样的心情?我们需要担心吗?我们应该感到高兴吗?我们真的可以找到同类,真的可以被其他文明所理解吗?
图 5 阿雷西博射电望远镜,直径 350 米,曾经是全世界最大的
射电望远镜,但是如今已经被中国正在建设的 500 米口径球面射电望远镜(FAST)超越
不管地球人类寻找同类的愿望有多么热切,在我们这一代人的短短几十年生命中,估计很难得到任何确定性的"有"或者"没有"的答案。既然很多时候我们只能被动等待外星生命的出现,那么我们倒不如反求诸己,先追问一下地球上的智慧生命——我们自身
——到底是怎么来的,又是如何演变成今天这个样子的。这样的追问也许可以帮助我们更好地理解外星生命是否存在,如果真的存在,大致会是什么样子的。
带着这个目的,我们来讲讲人类的生命到底是什么以及人类智慧背后的生物学故事。
在 46 亿年前,炽热的原始地球在宇宙尘埃的余烬中逐渐成形, 并慢慢冷却形成坚硬的外壳。外壳不断地被撕裂又闭合,岩浆从地底深处带来的浓烟笼罩大地,而彗星这样的宇宙流浪者为地球带来了最早的水。在这个表面被沸腾的海洋覆盖、终日雷鸣电
闪、饱受火山喷发和陨石雨摧残的地球上,生命开始了漫长的旅程。今天人们找到的化石证据证明,最晚在 35 亿年前地球上已经出现了细菌,而间接的证据(例如碳同位素检测技术)提示我们,哪怕是在更早的 40 多亿年前,在那个我们今天的人类难以想象的人间炼狱中,已经有了生命的最初痕迹。
斗转星移,沧海桑田,40 多亿年过去,我们这种在分类学上被归入脊索动物门、脊椎动物亚门、哺乳纲、真兽亚纲、灵长目、类人猿亚目、人科、人属、智人种(Homo sapiens)的生物,作为我们星球上唯一一种智慧生命"君临天下"。40 多亿年太久太久, 我们也许永远都不可能真正地为我们的生命和智慧寻根溯源,但是这段壮丽历史中的许多重要事件,却早已成为了我们的一部 分。因此,如果能对这些构成"我们"的要素做一点回顾,也许能让我们更好地理解生命和智慧生命,更好地帮助我们猜测在茫茫宇宙中到底有没有我们的同类。
让我们开始吧!
Bạn đang đọc truyện trên: TruyenTop.Vip