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宇宙的历程 第六章 生存与死亡
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生命复杂性的这种不断深化之所以会发生，是因为生命能够广泛适应各式各样的生存条件，并能够记住这些适应方案，有时甚至长达数十亿年。生命的几乎所有基本活动都仰赖于其适应能力和记忆能力。相关证据我们随处都能找到。试想我们的食物，比如谷物，它们是由众多不同种类的复杂有机分子构成的。当我们食用它们时，如果要想将它们消化和吸收，它们需要被小心分解，并以一种新的方式加以重组。而这个复杂的生理过程是由亿万年前的单细胞祖先通过试错发现的。它们虽然现在早已不在，但它们的心血没有白费，它们的发现被记住，保留至今。所以在我们吃饭时，谷物被消化、吸收，转化为我们的皮肤、肌肉和器官，只是因为生命记住了自己以前作出的重要发现。
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毕达哥拉斯的洞见或许可以帮助我们思考生命的记忆的性质。毕达哥拉斯相信，宇宙的本质不是水、火、土、气或任何诸如此类的实体物质。宇宙的本质是数，其核心可以通过模式揭示出来。
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这看上去是种奇怪的思想。生命如此丰富多彩，其根本性质怎么能是抽象的数或模式呢？按照传说，毕达哥拉斯发现了乐音与数之间的关系，并深深为之所吸引。悦耳的音乐有赖于振动频率的特定比例。而一旦这个比例有所变动，音乐就变得难听起来。
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基因变异与自然选择
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生命与模式之间的这种深层次关联使得生命能够记住自己以前作出的重要发现。这也正是我们身体里DNA的基因所做的事情。在其核苷酸的特定序列中，基因记录了生命的种种模式。我们吃进去的谷物被多种蛋白质所转化，整个过程中的一种关键蛋白质是细胞色素c。细胞色素c在数十亿年前首次被组装出来，而它现在仍存在于我们体内，这是因为有关其结构的信息存储在了我们DNA的基因中。生命当初并没有小心地把实际的分子一代代传递下来，相反，它传递的是其本质，以核苷酸的模式的形式。借助该模式，现在我们的身体就能制造出新一批的细胞色素c，进而在它的帮助下把田地里的谷物转化我们的血肉。
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细胞色素c的出现实际上是一个恢弘的事件，这一点很容易为我们所忽略，因为我们不会本能地意识到这其中所涉及的诸多过程，或者这些过程所耗费的大量努力和能量。我们会使用诸如“细胞色素c被制造出来”这样的说法，但除非我们有意识地注意这种说法的意涵，否则我们很容易落回常规思维方式的窠臼。我们会想象，在遥远过去某处的一个生物工厂里，这种分子被首次设计和制造出来，然后那里的工程师团队又会继续着手设计下一个分子。然而，真实的历史要比这有趣得多。
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生命的适应能力有赖于DNA分子出现随机的变化。核苷酸的模式随机发生变化，这导致在细胞内生成不同的蛋白质。可能在以这种方式生成了数百万计的不同蛋白质之后，才出现了一个后来被称为细胞色素c的分子。它能够帮助所在的有机体生存下去，这也使得这种基因模式在种群中扩散开来。正是这个两步的过程（大量的试验被尝试，然后成功的模式通过基因被记住）使得我们现在能够安心咀嚼一片面包，把它转化为自己心脏组织的一部分。
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虽然生命的创造性是一个不断摸索，有时甚至不无混沌的过程，但它同时也是一个不断学习的过程。“学习”一词在现代通常指的是某个个体获得了新的能力。但透过生物演化的新发现，我们对于古老的演化过程有了一个新的认识：生命的演化过程可以被理解为一种更高层次的“学习”。这怎么说？我们不妨从一个简单的问题开始：“是谁学会了将食物转化为自己身体的一部分？”显然我们人类与相关生理过程的建构一点也没有关系。同样我们也无法想象，最早生成细胞色素c的早期细菌会预料到自己的发明有朝一日将派上什么用处。所以获得了这个新能力的不是某个个体，而是生命的整个适应和记忆过程。是作为整体的生命学会了消化吸收各式食物。
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当我们今天开始意识到，我们生命的能量源自于宇宙最初的大爆炸，我们身体的原子源自于古老恒星的爆炸，而我们生命的模式源自于数十亿前的许多祖先时，我们也不要忘了欣赏生命这种记住过去并在现在加以重现的精致方式。生命会适应。生命会记忆。生命还会学习。
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感觉与视觉
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我们之所以如此难以把握生命在适应过程中所使用信息的规模之大，是因为我们人类寿命短暂，相对于宇宙时间来说微不足道，只有不到其亿分之一。所以我们在试图理解宇宙时所面对的一大挑战就是，要努力克服我们的这些天然偏见，即认为世界向来是我们现在所见的样子，并且将来仍会与现在差不多一个样子。
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当我们意识到，甚至连我们借以感觉宇宙的动态过程的各种手段也是这些动态过程的一部分时，我们对于宇宙这种不断变化的本质就开始有了某种认识。我们的视觉，我们的听觉，我们的触觉——所有这些感觉都是在亿万年的时间里逐步形成和深化的。我们有眼会看，这只是因为地球长久以来一直致力于视觉的发明和改进。并且这个过程还远未完结。
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甚至某些种类的细菌（生命最初的形态）已有了趋光性。但有化石记录的最早的眼睛出现在约五亿年前的三叶虫身上。三叶虫的眼睛由众多透明的方解石杆构成，每根杆都允许光线垂直射入而不产生折射。这样三叶虫就能够看到每根杆方向上的情况。这种原始的视觉形态被证明是如此成功，我们甚至现在还能在苍蝇和龙虾的复眼那里见到。
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还有一种完全不同的视觉形态在蠕虫和鱼类身上独立发展了出来。这种眼睛不是由固体的矿物，而是由可水解的蛋白质构成的。这种视觉形态我们就熟悉多了，因为我们人类与鱼类有着共同的祖先，因而有着同种类型的眼睛。我们也惊讶地发现，这两种视觉形态并没有优劣之分，而是各有特点——复眼更适应于接收紫光和紫外线，水基的眼睛则更适应于接收观察红光。见于视觉的这种多样性在生物演化进程中出现的其他感觉那里也可以见到。
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伴随着各种感觉器官的出现，生命得以看见、听见、触摸所处的世界。但无论这些感觉器官业已如何先进，宇宙并无意就此止步，因为总还有更多东西可看、可听、可摸。演化生物学家恩斯特·迈尔有个估计，自打生命出现以来，复杂的眼睛曾经被多次各自独立地构造出来，有至少四十次之多。[1] 没有什么能够阻止生命去努力接收宇宙的无尽深度中的更多信息。
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我们所处的并不是一个已经完成的宇宙，我们具有的也不是一种已臻完美的视觉形态。科学家提出了关于生物演化的诸多细节，由此我们现在可以借助自己的想象力，开始“回望”过去。或许我们可以把这称为一种四维的视觉。在了解到此类知识后，我们的眼睛就不仅能看到，一只蜜蜂是一个嗡嗡作响的小生物，还能看出它是生命的一道独特电波，其中承载着包含五亿年前那场三叶虫的大戏在内的丰富信息。
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早期没有眼睛的蠕虫在浅海的沙底默默生存了漫长的岁月。但随着后来眼睛的出现，它们得以迈入一个大得多的世界，一个由它们自身小世界周围数百米范围内的各种事件的视觉信息构成的世界。
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我们现在的处境也正是这样的性质。不同文明的人们，诸如罗马帝国或汉帝国，都曾把自己的文明视为“整个世界”，后来也都曾经历过放眼看世界的转变。而我们现在又具有了一种新类型的“眼睛”，得到了一种新视觉——能够回溯演化时间的视觉。我们的视野现在得以涵盖数十亿年的演化历程。借助这种强大的新视觉，我们突然发现自己身处一片既令人兴奋又使人不安的光辉当中，被照得几乎睁不开眼。而当我们慢慢睁大眼睛，我们看到每样东西都散发着数十亿年的创造性的璀璨光芒。
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多细胞与心智
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生命最叹为观止的创造之一是动物的心智。比如，蜥蜴的心智从何而来？我们看到蜥蜴在岩石上上串下跳，片刻不停，与岿然不动的岩石大相径庭，虽然它们都是由相同的化学元素构成的。蜥蜴是怎么有了这种极其多动的个性呢？或者说，它就怎么有了个性？
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对此，我们需要关注蜥蜴身上的一些基本模式，特别是那些组织起其身体里数十亿计的细胞的DNA模式。如果我们放飞想象力，不断回溯蜥蜴的祖先，我们会从其直系祖先最终上推到其两栖类祖先，然后是其鱼类祖先。如果我们沿着有性繁殖的路径继续回溯，我们会找到最原始的动物祖先。继续往前推，我们就会来到所有生命都还是单细胞生命的时代。这时地球上没有什么动物身体，有的只是一团团四下游动的各式单细胞有机体。
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某种全新的东西，动物的心智，在演化过程中出现，这是生命故事中创造性涌现最伟大的时刻之一。每条鱼的心智都是经过一段漫长的历程而涌现出来的，这段历程始于亿万年前一个个自由自在、相互独立的细胞。由于年代久远，生物学家对于多细胞如何从单细胞演化而来的复杂过程只能加以猜测。或许一个细胞在进行自我复制时，不是母细胞分裂成两个独立的子细胞，而是两个子细胞继续结合在一起。或许这两个子细胞继续以类似的方式复制，这样四个同样的细胞就仍然结合在一起。然后是八个，再然后是十六个。倘若这个由多个细胞构成的小球找到了一种方式继续结合在一起并生存下去，那么它就踏上了一条新的探索道路，这条道路将通往一种存在的集群或共同体。
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就像我们先前在讨论生命本身的起源时所看到的，我们在这里再次看到了自组织的动态过程的踪影。在讨论首批细胞的出现时，我们看到的是，不同的分子通过化学相互作用结合成群，开始进行我们称为“生命”的各类活动模式。类似地，这个由多个细胞构成的小球，抱团面对生存挑战，开始进行我们称为“动物”的各类活动模式。而这当中组织细胞之间化学物质的复杂流动的能力，代表了宇宙中的某种新东西——一只动物的心智。
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这些深刻的涌现也让我们对于生存在这个宇宙中意味着什么有了一个新的认识。不妨让我们回到十多亿年前，当时那个由多个细胞构成的小球是转变成为首批动物的细胞共同体之一。我们可以思考一下其中每个细胞对于当时发生了什么的意识，而无论这种意识是如何微弱。显然它们完全料想不到，自己的行为将会是后来孕育出大象和雄鹰的过程的核心。无论每个细胞的意识水平如何，它们都无从知道，自己的工作将会成为后来建构海豚和大猩猩的脑和个性的关键。
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