2022-05-01
作者在第2章提到液态网络的概念。将其作为一种创新模式。
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里面用生命起源来举例说明这种创新模式的重要性。
其中讲到碳元素的重要性。
这正好和近几天炒得热火的科技新闻建立起了联系。
4月28日，中国科学技术大学曾杰课题组与电子科技大学材料与能源学院的夏川课题组、中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所于涛课题组合作，在Nature Catalysis发表了题为“Upcycling CO2 into energy-rich long-chain products via electrochemical and metabolic engineering”的文章。该工作首先通过电催化将二氧化碳和水合成高纯乙酸，再以乙酸及乙酸盐为碳源经生物发酵合成葡萄糖和脂肪酸等长碳链分子。(Nature Catalysis|二氧化碳还原合成葡萄糖和脂肪酸！https://news.ustc.edu.cn/info/1055/78966.htm)
检索时，同时也看到之前其他相关的几条和碳相关的新闻。
根据《自然-通讯》发表的一篇论文Transforming carbon dioxide into jet fuel using an organic combustion-synthesized Fe-Mn-K catalyst，便宜的铁基催化剂可将二氧化碳（CO2）气体直接转化为喷气燃料。由于这些CO2直接捕获自空气，并在飞行的燃烧过程中从喷气燃料中再次释放，因此具有从整体上实现碳中性的可能性。（将二氧化碳转化为喷气燃料 |《自然-通讯》论文，http://www.naturechina.com/articles/17）
在全球面临气候变化巨大挑战的今天，如何更有效地去除温室气体，是科学界的探索方向之一。
记者从中国科学技术大学获悉，中科大合肥微尺度物质科学国家实验室谢毅教授、孙永福特任教授课题组设计出一种新型电催化材料，能够将二氧化碳高效“清洁”地转化成液体燃料甲酸，该成果刊登于１月７日的《自然》杂志。（Nature|中国科大变二氧化碳为液体燃料，https://www.ustcif.org.cn/default.php/content/2818/）
其实，作为外行，可能也还是可以提出这样的问题：为什么碳这么重要？
这在书里面有详细的解释。
之所以有 以碳为基础的生命形式这一结论，是因为碳的特性是 更易于与其他原子结合，而这些与之结合的元素如氢、氮、氧、磷、硫。而碳、氢、氮、氧、磷、硫这6种原子构成了地球上99%的生命体！
碳具有极强的潜力，可以轻易组合成新的链状或环状聚合物，包括储存在核酸里的所有遗传信息、蛋白质的组成物质，以及存储能量的碳水化合物与脂肪等。
碳是个连接剂。Carbon is a connector.
没有碳的生成性连接，地球很可能只是一锅没有任何生命迹象的“原始汤”，也不会产生任何生命体形式的化学反应。
相比之下，为什么地球没有选择硅？ 是因为硅的价键极易在水中溶解。
碳的连接能力显示出来，还要感谢有个允许他自由自在地移动的环境。水则起到了这个作用。
总的看：
生命起源的创新动力具备两个基本的特性：
- 能够与尽可能多的其他元素建立新连接的能力；
- 可以促进系统里各种元素之间活动与碰撞的“随机性”环境。
作者对于上述给出一个名词，也是本书第二章的章名：liquid networks. 我想这个名词本身极具创新性，确实能高度概括这种特性。 在液态网络中，一个个相邻可能之门被打开，进而进化、演变并生成DNA.
液态网络的概念在学校、公司等激发创新人才、建设创新环境方面应该同样具有参考价值。
参考阅读：
Johnson, Steven. Where good ideas come from: The natural history of innovation. Penguin, 2011.( 中译本：伟大创意的诞生：创新自然史，浙江人民出版社)
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