无意识的物质世界

八日水
2018-06-26 看过

这是朱钦士站在生物学角度,从细胞的遗传和进化到人体的经络,探讨与人类生命有关的一些现象。

生命的产生起码满足五个条件:物质分布不均导致星球形成、核聚变反应从氢和氦生成更重的化学元素、原子可以形成分子、生命所需要的分子可以在太空中自然形成、水的广泛存在。

太阳中的核聚变反应,只能生成氦,反应就停止了。由此可知,组成人类身体的化学元素是过去更大的星球所产生的。

对基因组的比较分析表明,从低等生物到高等生物,所使用的蛋白质和为这些蛋白质编码的基因是一脉相承的,生物的发展在基因水平上有清楚的脉络。复杂生物是由简单的生物演变而来,其本身带有简单生物的一些特点,就是细胞构造。依靠着各种酶,蛋白质准确地与各种分子相结合。

地球上的生物大分子都是以碳为骨架的。对于单细胞生物,生殖方式可以比较简单,就是一分为二。无性生殖虽然简单有效,但是缺点很明显,遗传物质被禁锢在每个生物个体和它的后代身体之内,只能单线发展。有性生殖是把两生物体的遗传物质结合到一起,用生殖细胞融合的方式产生下一代的繁殖方式(有性生殖的作用:拿现成、补缺陷、备模板和重洗牌)。

基因洗牌,只发生于生殖细胞中,即在繁殖下一代的过程中。病毒遗传物质的重组发生得非常频繁,是病毒进化的主要方式。生殖细胞DNA突变的效果只能在后代中表现出来,而对产生这个生殖细胞的动物没有影响,因为这个动物的体细胞中并没有发生生殖细胞中的那个突变。

从进化的观点来看鸟类的起源,并且了解生殖细胞DNA的变异影响后代动物性状的机制,这个问题是有答案的,那就是先有鸟蛋,后有鸟。

真核细胞相对应原核细胞的大尺寸和各种细胞器的形成,都需要细胞有‘动力系统’来完成运输任务和其他需要机械力的工作。肌动蛋白-肌球蛋白系统在真核的单细胞生物阶段就发展出来了,其基本原理和成分一直使用到现在,所以昆虫和哺乳动物的肌肉高度相似。而外遗传机制可以使动物打破DNA序列变化缓慢的限制,使得后代能迅速获得上一代生物对环境因素做出反应而发生的变化,这对生物种群的生存和繁衍也许是有利的。但是通过外遗传因子传递下去的效果并不总是有利的,上一代不良的环境和生活习惯对后代健康的不利影响就是明显的例子。当然,外遗传并不是进化。在外因消失后,外遗传现象也会逐渐淡化消失,DNA又回到原先的调控状态。

生殖细胞和体细胞最大的区别是,生殖细胞是永生的,可以在生物繁殖的过程中无限制地传递下去,而体细胞只是生殖细胞的载体,只能使用一次,然后就被丢弃。每个体细胞都含有蛋白质信息的DNA序列,在原则上,每个细胞都有合成所有蛋白质的能力。干细胞的功能是会随着年龄逐渐降低的,干细胞也会受到辐射和有害化学物质的伤害,数量、活力都会逐渐降低。

通常生物体都是由肝脏进行解毒的。而目前多物质世界中,由于基因的变化相对缓慢,身体的解毒功能却不能及时跟上。对于人类来讲,克隆技术所形成的人的多功能干细胞,就有望修补和替代身体里已经处于病态和死亡的细胞、组织,甚至器官。

生物千奇百怪的性行为只有一个目的,就是有效地用有性生殖的方式使得物种能够繁衍下去。植物除了用花朵吸引昆虫,用水果吸引动物吃下里面的种子以便传播种子外,种子长出翅膀和纤毛(蒲公英)也是为了让种子能被风吹到更远的地方。在分子水平上,发展出光合作用这样复杂的机制,也是为了利用阳光这样几乎无处不在的能源。植物身上的一切都好像是为了自己的生存和繁衍而精心设计的。但这些只不过是植物的长期进化所积累的结果,而不是植物自己有目的的主动行为。

动物选择配偶时,首先要避免就是近亲交配,寻找与自己有不同MHC(主要组织相容性复合体)变种的动物个体做配偶就能提高后代MHC变种的多样性,增加探测外来入侵者的机会,对后代的生存是有利的。

被异性选择和性活动这两个过程产生难以抵抗的、强烈的精神上的幸福感和生理上的快感,与脑中多巴胺的分泌密切有关。只有生物能够为了自己的生存和繁衍对环境的变化做出反应而且发展出相应的手段。非生物的东西没有目的,也不会有目的发展和使用手段。宇宙是没有目的的。

人的思维和智力是大脑中神经细胞(神经元)活动的产物。这和现代计算机的能力是基于硅晶体管的原理不同。要看人类智力的发展有没有极限,先要看看智力与大脑中神经元的关系。大脑皮质中神经元的总数,神经元的密集程度以及信号在大脑中各个功能区之间传输的距离和速度都和智力的高低有关。

影响智力的几个因素是相互制约的,改善其中的一个因素,其他因素就会受到不利的影响。一些理论分析的结果表明,大脑的工作能力已经接近生理极限,要进一步改进的空间不是很大。所以,只能是让大脑外延(计算机)和集体智慧发挥更大的作用。

书中还谈及生殖细胞的选择机制、生命与音乐的关系(频率比而不是频率差,决定对不同音高和音程的感觉;简单频率比的乐音使我们产生和谐和愉悦的感觉,也为从单细胞到人类的各种生物所喜欢;把人脑对音乐的感知与数学放在一起处理,后者是严格的,客观的,前者却是主观感受,其生理机制还是个谜)、人体经络现象。

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