人体构造这一大自然的杰作曾引起我特殊的兴趣;其实,我对任何有生命的动物都怀有强烈的兴趣。我常常向自己提出这样一个问题:生命究竟是怎样起源的?这是一个十分大胆的问题,历来被认为是个不解之谜。
——《弗兰肯斯坦》
1818年,玛丽·雪莱创作了《弗兰肯斯坦》,它被认为是科幻小说的开山之作。
年轻科学家弗兰肯斯坦痴迷于科学,搜寻来人体骨骼和动物肌体,创造出一个人造人,却又因为它的丑陋可怖而抛弃了那个“怪物”。
第一部科幻小说未必是完美小说,但它的主题朴素地反映着,假如人类摆脱了科学的束缚,第一个想实现的是什么。《弗兰肯斯坦》的主题正是那个最根本的问题——生命源自何处?我们如何才能像上帝一样制造生命?
《弗兰肯斯坦》(1931)剧照
我们从哪里来?我们是谁?我们到哪里去?——如果我们能解答生命起源,那么也就可以部分解答“我们从哪里来”这个根本问题。
数千年来,这个问题让亚里士多德、达尔文、埃尔温·薛定谔等开拓人类知识边疆的伟大心灵苦苦思索,也成为物理学、化学、生物学、哲学等人类核心知识的交叉点。假如不是因为人类长久地沉迷于这个问题,那么包括宗教在内的诸多学科或许都不会诞生。而如何看待这个问题,也将影响我们如何看待自身与宇宙。
到现在,人类离谜底有多远?
小说《弗兰肯斯坦》封面 | 图片来源:wikimedia commons
在《弗兰肯斯坦》的序言中,雪莱说:“达尔文博士及德国的一些生理学者们曾经认为,构成这部小说的事件并非不可思议。”
那确实并非不可思议。归根结底,组成我们这些活生生的人的,跟组成石头、桌子的没有什么不同——都是没有生命的“死”分子。只要能知道如何让一团“死”的物质活起来,我们就能制造人造生命。
人类基因组计划logo,这是一项对人类DNA中30亿个碱基进行完整测序的工程 | 图片来源:wikipedia
几十年前,当科学家发现DNA并对它的研究愈发细致,人们曾乐观地以为答案将随着基因的解码一同揭开。人类基因组计划在2000年完成,当时比尔·克林顿在白宫的仪式上宣称:“如今,我们可以学习上帝创造生命的语言。”不过,所谓的“生命的语言”显然还没有得出令人满意的结果,我们知道大量的分子机制、代谢路径、膜的生物合成方法,我们了解了许多过程和部件。但是,我们依然不清楚是什么给予了细胞生命。
尽管人类已经可以上天下海,研发人工智能、编辑基因,却还是不能制造一个活细胞。为什么这个问题会如此困难?
量子力学之父埃尔温·薛定谔在他引人深思的小书《生命是什么》中,提到了他对生命独特的热力学行为的困惑。简单来说,现代物理和生物看上去互相矛盾,从根本上不相容。在热力学第二定律的支配下,“有序”的系统会向“无序”的状态发展,而生命的诞生似乎正与此相反——生命这种高度复杂有序的系统,“凭空”出现在了无序的世界上。
埃尔温·薛定谔《生命是什么》,这本小书启发了数代科学家 | 图片来源:wikipedia
哪怕是最简陋、最原始的细胞,都比人类当今最先进的机器更精密。如此精密的“纳米工厂”,为何能在40亿年前诞生在荒凉的地球上?像物理学家保罗·戴维斯说的,没有生命,这才是最合理的,但生命却出现了。
难不成,那些像精密工厂一样的活细胞完全是随机组装而成的?这种状况发生的可能性,用宇航员弗雷德·多伊尔的话说——和一阵狂风刮过垃圾场,垃圾就组成了一架波音747的概率差不多。
达尔文的进化论解释了生命如何从简单生命发展为复杂生命,却没有解释最初的简单生命是从哪里来的 | 图片来源:wikipedia
长期不见进展,让这个问题散发出悲壮的气息。1974 年,在发现DNA 的20 年后,著名科学哲学家卡尔·波普尔认为生命起源的问题是“一个科学无法跨越的障碍”。
因发现DNA而广为人知的弗朗西斯·克里克曾在《生命》(Life Itself,1981)中兴致勃勃地设想,生命的产生可能符合“胚种论”——这个极端的观点认为地球上的生命起源于太空,是由太空的外星生命形式带到地球上播种的。胚种论的主要问题在于,它只不过是把问题转嫁到了一个无法定位的宇宙空间,而无论生命是在哪里产生的,根本的问题依然没有改变:生命是如何从非生命中产生的?
如今,对于生命为何能够诞生,以色列化学家埃迪·普罗斯提出了一种富于启发性的解释。
作为对近八十年前薛定谔《生命是什么》中经典提问的回应,埃迪·普罗斯为他的新书取名为《生命是什么:40亿年生命史诗的开端》,并且以新的发现大力革新了薛定谔的《生命是什么》。它篇幅不长,却足够重磅,与理查德·道金斯《自私的基因》一同入选“牛津科普里程碑”。
书中没有公式,尽量避免复杂的专有名词,常用一个贴切的比喻让毫无基础知识的读者也能瞬间看懂。中文版封面设计中用了鹦鹉螺和黄金螺旋,用以显示生命那仿佛经过了设计一般的精密与美。
我们该如何理解生命?生命为何产生?生物为何具备那些匪夷所思的性质?……生物学没有给我们答案,对细胞反应的诸种阐释没有给我们答案,而普罗斯则另辟蹊径,用化学方法重新阐释了生命起源——尽管生命起源的具体细节仍不明了,但这本书会让我们理解生命“为何”能产生,这无疑是迈向那个核心问题的重要一步。
期刊《生物学家》推荐道:“在这部富有启发性的书中,普罗斯精彩地讲述了系统化学如何弥合了生物与非生物之间的鸿沟。他小心论证,直面那些至为重要的问题。”
埃迪·普罗斯来自以色列——一个宗教发源地,他的同胞多以宗教探索生命,而他以科学探索生命
普罗斯还提出了一些有趣的见解——
他认为,我们每个人都认为自己独一无二的个体,但实际上,我们不过是“生命网络”中的一环。比如,我们单个人从繁殖的角度而言是不完整的,我们没法仅凭自己繁殖后代(正因如此,我们才会强烈而迫切地关注“性”的话题)。此外,我们在情感方面同样是不完整的,各种心理因素将我们与人类网络联系了起来,我们渴望与他人共处。我们认为每个人都是独立的个体,但事实上所有人类是一体的。
这简直就是在呼应《新世纪福音战士》里的“人类补完计划”。
来源:中信书院《新世纪福音战士》海报
·我们已经了解了地球生命的诞生原理,据此推测,外星人长什么样?·人体内存在的细菌细胞数量是人类细胞的10倍。从数量上看,我们的细菌属性比人类属性还要强!那么,一个人是“个体”还是一个“生态网”?……
普罗斯在书中回答了这些看似无厘头的问题。这些问题背后,其实关系到我们该如何理解生命、定义生命。
生命是什么?这个问题是诸多思想的出发点,还变成了科幻点子的培养皿,它如此神秘而重要,影响着我们的世界观,就像埃迪·普罗斯在书中说的:“问题的答案不仅将揭示我们是谁、我们是什么,而且将影响我们对整个宇宙的理解。”当一个人思考过“生命是什么”,就再也无法漠然地生活。
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