打字猴:1.700265464e+09
1700265464 现在,于我而言,比起“终极的生命以什么形式存在”这个问题,“生命是模拟的还是数据的”这个问题更加有意思,也许还更加重要了。
1700265465
1700265466 2001年3月13日
1700265467
1700265468
1700265469
1700265470
1700265471 想观看本文作者弗里曼·戴森的TED演讲视频吗?扫码下载“湛庐阅读”APP,“扫一扫”本书封底条形码,彩蛋、书单、更多惊喜等着您!
1700265472
1700265473
1700265474
1700265475
1700265476 生命:进化生物学、遗传学、人类学和环境科学的黎明 [:1700264684]
1700265477 生命:进化生物学、遗传学、人类学和环境科学的黎明 08 LIFE: WHAT A CONCEPT! 生命:这是怎样一个概念啊!
1700265478
1700265479 Freeman Dyson弗里曼·戴森理论物理学家、数学家。
1700265480
1700265481 J. Craig Venter克雷格·文特尔基因组学家,“人造生命之父”,著有《生命的未来》。
1700265482
1700265483 George Church乔治·丘奇哈佛大学遗传学教授。
1700265484
1700265485 Dimitar Sasselov迪米特尔·萨塞洛夫哈佛大学天文学教授,哈佛大学生命起源学会主任。
1700265486
1700265487 Seth Lloyd塞思·劳埃德麻省理工学院量子机械工程教授。
1700265488
1700265489 Robert Shapiro罗伯特·夏皮罗纽约大学化学系名誉教授和高级研究员。
1700265490
1700265491 John Brockman约翰·布罗克曼Edge创始人。
1700265492
1700265493 美国科学家乔治·沃尔德(George Wald)曾经说过,如果你在地球上能学好生物化学,你也可以在大角星上通过考试。
1700265494
1700265495 ——《生命,这是怎样一个概念啊!》
1700265496
1700265497 弗里曼·戴森:首先,我想简单说一下生命的起源。对我而言,生物学里最有意思的问题一直都是,所有这一切是怎样开始的?这一直是我的一个业余爱好。在我看来,我们差不多都对它缺乏了解。
1700265498
1700265499 3年前,我对卡尔·沃斯(Carl Woese)写的文章《新世纪的新生物学》(A New Biology for a New Century)里出现的早期生命图景感到震撼。他描绘了一幅前达尔文时期的图景,当时基因信息还是开源的,而且所有东西都被不同的有机体所共享。这幅图景正好符合我对生命起源的推测。
1700265500
1700265501 这本书的核心观念就是把新陈代谢从繁殖中分离出来。我们知道,现代生命同时具有新陈代谢和繁殖的功能,但这两项功能是由不同的分子群所执行的:新陈代谢仅仅由蛋白质和所有类型的小分子负责,而繁殖是由DNA和RNA负责的。这或许是一条线索,告诉我们新陈代谢和繁殖是分离的而不是融合在一起的。所以我推测,生命的起源就是,生命只是从新陈代谢开始的。
1700265502
1700265503 你们可以看到我建立的所谓的“垃圾袋模型”(garbage-bag model)。早期细胞只不过是某种细胞膜的“小袋子”,它可以是油质的或者是一种金属氧化物。在里面,你会看到一个随机的有机分子的集合,它们是由小分子组成的,并可以扩散进入细胞膜,但是大分子不能扩散出来。通过把小分子转化为大分子,就可以在内部浓缩成为有机体的一部分,这样细胞就会变得更加浓缩,化学物质的运作也会变得更加有效率。所以,这些东西就可以不通过繁殖而进行进化。这是一个简单的统计学上的遗传。当一个细胞变得足够大以至于可以分割为两半,或者由于暴风雨或环境的震荡被摇晃为两半时,它就会产生出两个细胞,这就是它的后代,我们可以勉强地称之为遗传,但这只是统计学意义上的内部的化学机制。在这些条件下,进化就可以发生作用。
1700265504
1700265505 塞思·劳埃德:在这个过程中会出现脂质的膜状物吗?
1700265506
1700265507 弗里曼·戴森:当然会!我们会看到它们的存在。这个所谓的“垃圾袋”阶段是生命的一个阶段,进化确实会发生,但只在统计学意义的基础上。我想它可以被称作前达尔文主义,因为达尔文自己并没有使用“进化”这个词,他主要关心的是物种,而不是进化表述。
1700265508
1700265509 第二个阶段就是,在某些“垃圾袋模型”细胞里出现了RNA。也许,在分子三磷酸腺苷(ATP)里的新陈代谢和繁殖之间存在某种联系。我们知道,ATP有一个双重功效:它不仅对新陈代谢很重要,而且它实质上是一种核苷酸。所以,它给两个系统建立了连接。也许一个“垃圾袋模型”恰巧可以通过随机过程来产生ATP。ATP对新陈代谢很有用,所以那些细胞可以繁殖出很多数量的后代,并且创造出大量的ATP。然后很偶然地,这个ATP构成了腺嘌呤核苷酸,从而聚集成RNA。这样,就产生了在这些细胞内寄生的RNA。这个过程是生命的一种分离形式,这是没有新陈代谢的纯粹的复制过程。RNA可以复制自身来增加自身数量,但它不能进行新陈代谢。
1700265510
1700265511 然后,RNA就开始制造病毒。RNA找到了一种方式,可以在一小片细胞膜里将自己打包,然后它就可以独立地穿行了。生命第二个阶段的“垃圾袋”依然是没有组织的,在化学层面上处于很随机的状态,当RNA在病毒的“小袋子”里进行复制时,也就把一个细胞里的基因信息带进了另一个细胞里。这就是我眼中的RNA世界。它也符合曼弗雷德·艾根(Manfred Eigen)所构想的生命起源,在我看来生命起源是第二个阶段。在RNA可以独立地生存、复制、穿行,并且在不同种类的细胞之间分享基因信息之后,就到了第三个阶段。我认为这个阶段是最神秘的,只有当两个系统开始合作时才会发生。它始于核蛋白体的创造,这于我而言是最核心的神秘之处。调查核蛋白体的考古学会有庞大的工作要做,我希望你们中有人会去做。
1700265512
1700265513 一旦核蛋白体被创造出来,那么RNA和新陈代谢两个系统就会融合起来,这样就有了现在所说的细胞。这就是第三个阶段,这个过程同样要有基因信息共享,这种分享大多是通过在细胞之间穿行的病毒来完成的,所以这是一个开源的遗传。就像卡尔·沃斯所描述的那样,进化速度可以变得相当快。
[ 上一页 ]  [ :1.700265464e+09 ]  [ 下一页 ]