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于是，我渐渐地从信仰宗教走向了无神论，或者更准确地说，走向了具有怀疑精神的不可知论。我发现不同的宗教可以有非常不同的信仰，而那些不同的信条很可能互相矛盾。科学为我指明了道路，让我更理性地认识这个世界。科学也给了我更确凿甚而更稳定、更好的方法，让我追求真理——这一科学的终极目标。
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自然选择的进化阐释了不同的生命形态是如何产生的，又是如何实现生命目的的。这种进化发自偶然，而指引它的则是产生更有效的生命形态的必要性。然而，光凭进化论还不能深入了解生物体究竟是如何运作的。为此，我们必须递进到下面两个概念。首先来说说生命的化学。
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注释：
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[1] J.B.S.霍尔丹（1892—1964），印度遗传学家、生物统计学家、生理学家、科学普及者，他为群体遗传学和进化论的研究开辟了新的道路。
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[2] 地质时间概念。现代哲学意义上的“深时”概念由18世纪苏格兰地质学家、人称“现代地质学之父”的詹姆斯·赫顿提出。从那以后，现代科学经过漫长而复杂的发展，确定地球的年龄约为45.4亿年。
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[3] 让-巴蒂斯特·拉马克（1744—1829），法国博物学家，进化论的先驱，无脊椎动物学的创始人。1809年发表了《动物哲学》，提出动物进化理论，即通常所称的拉马克学说。达尔文在《物种起源》一书中曾多次引用拉马克的著作。
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[4] 阿尔弗雷德·华莱士（1823—1913），英国博物学者、探险家、地理学家、人类学家和生物学家，进化论思想的发现者和拥护者之一。他独立构想出的自然选择导致物种进化的理论，最终促成达尔文将他的科学巨著《物种起源》出版。
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[5] 帕特里克·马修（1790—1874），苏格兰农场主、农贸商人、护林员，1831年在《海军木材和林木栽培》中阐述了自然选择的基本概念，但未能进一步阐发。
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五堂极简生物课 [:1700270913]
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五堂极简生物课 四 生命的化学Life as Chemistry
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五堂极简生物课 [:1700270914]
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混乱中的秩序Order from Chaos
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大多数人看待周围的世界时，会将其粗略地分成两大类：一类是有生命的，另一类是显然没有生命的。有生命的生物体之所以能突显出来，是因为它们会行动：所有动作都有目的性，能对环境做出反应，能自我繁殖。这些特征，没有生命的东西都没有，比如一块鹅卵石、一座山或一片沙滩。事实上，如果我们退回到几百年前，也就是本书阐释的诸多思想出现和发展之前，我们很可能会相信地球上的生命是由一种专属于生命体的神秘力量指引的。
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这种想法被称为“活力论”，最早可追溯到古代思想家亚里士多德和盖伦（Galen）[1] ，甚至可能更久远。即便是最具理性、最讲求科学的人，也很难彻底抛弃这种思维方式。假如你见过一个人如何死去，就会明白那看起来真的很像不可名状的生命火花突然熄灭了。
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我们的思想难以把握生命的真谛，所以，活力论这种解释很有吸引力，似乎能抚慰人心。但现在我们可以肯定地说：不需要动用任何形式的魔法。大部分有关生命的问题都能用物理和化学方法得到充分诠释，尽管所涉及的是一种不太寻常、高度有序、井井有条的化学形式，其复杂程度是任何无生命的存在所无法企及的。比起相信生命是由超越科学的神秘力量指引的，我反而认为这种诠释更令人惊叹。
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生命就是化学反应，这种让人惊讶的想法最早起源于对发酵的研究：在啤酒和葡萄酒的生产过程中，简单的微生物酵母菌制造出了酒精。这对人类来说是一种存在已久的福祉。
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事实上，这也大大造福了我本人的生活，不仅因为我喜欢喝啤酒，还因为我很享受在傍晚时分，独自坐在空荡荡的酒吧里凝视这个世界。17岁高中毕业时，我知道自己想学生物，却没能考上大学。当时，所有本科学位资格考试里都有一项强制性的必考科目：O-level外语基础考试，但我的法语考试竟然一连六次不及格，很可能是O-level史上的不及格次数的最高纪录！所以我没考上大学，转而去了一家啤酒厂的微生物实验室当技术员。
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我每天的工作之一就是把科学家们培养微生物所需的所有含营养成分的材料混合在一起。我很快就发现，他们几乎每天都会下同样的订单，所以，我可以在周一做一大批，足够供应一整个星期。我去见了老板维克·克尼维特（特别提一下，他在工作之余是个格鲁吉亚舞的舞者。有一天晚上，我突然看到他在实验室里的一张长椅上大跳活力四射的哥萨克式踢腿舞，这才发现了这件事！），他慷慨地建议我去试试沙门氏菌感染鸡蛋的研究项目。当时，18岁的我极度兴奋，每天都在做实验，假装自己是一个真正的科学家。
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在酿酒厂的那一年里，有位好心的伯明翰大学教授打电话给我，让我去面试，并最终说服了校方忽略我在外语方面的不足，于是，我从1967年开始攻读生物学学位。讽刺的是，虽然我早年在外语上跌了不少跟头，可谁能想到，35年后，我因对酵母的研究被法国总统授予了法国荣誉军团勋章。我甚至不得不用法语发表获奖感言！不过，我研究了大半辈子酵母，却从未亲手酿过一滴葡萄酒或啤酒。
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最早开始对发酵进行科学研究的人是18世纪的法国贵族兼科学家安托万·拉瓦锡（Antonie Lavoisier），他是近代化学的创始人之一。不幸的是——对他来说很不幸，对整个科学界来说也很不幸——他兼职收税员的身份让他在1794年5月的法国大革命中掉了脑袋。袋鼠法庭[2] 的法官判处他时说：“共和国不需要学者和化学家。”显然，我们科学家可得小心对待政治家！政客们，尤其是那些有平民主义倾向的政客，有一种令人遗憾的倾向，那就是忽视“专家”，尤其是用专业知识驳倒他们那些空口无凭的观点的专家。
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时运不济的拉瓦锡上断头台前曾对发酵过程非常着迷。他曾下结论说：“发酵是一种化学反应，在这种反应中，葡萄汁里的糖分被转化为成品葡萄酒里的乙醇。”以前没有人这样想过。拉瓦锡还进一步提出，有一种似乎源自葡萄本身的叫“发酵”的东西在化学反应中起到了关键作用。然而，他无法说清“发酵”到底是什么。
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半个世纪后，发酵的谜团才被解开。工业酒精制造商为了解开一个谜团，跑去向法国生物学家、化学家路易斯·巴斯德（Louis Pasteur）[3] 求助：为什么有些产品会制作失败？他们想知道，为什么甜菜浆发酵有时会出问题：没有产出乙醇，反而产生一种难闻的酸味？巴斯德解开这个谜团的方法有点像侦探。在显微镜的帮助下，他获得了关键线索：生产酒精的发酵桶中的沉淀物里含有酵母细胞。那些酵母菌显然是活着的，因为其中一些已发芽，表明它们正在活跃地繁殖。但当他观察酸化的发酵桶时，却连一个酵母细胞都看不到。靠这些简单的观察，巴斯德指出，以微生物形式存在的酵母菌就是神不知鬼不觉导致发酵的东西，是负责制造乙醇的关键因素。导致酸化、因而毁掉整个批次的是其他一些微生物，很可能是某种更微小的细菌。
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这个结论的重点在于：活细胞的生长直接导致了某个特定的化学反应。酵母细胞就是在这个过程里，将葡萄糖转化成了乙醇。巴斯德的最大贡献是举一反三，他从具体个案引申出了普遍规律，得出了一个重要的新结论。他认为，化学反应不仅是细胞生命中一个有趣的特点，而且是生命的决定性特征之一。对此，巴斯德做出了精辟的概括：“化学反应是细胞生命的一种表现。”