生命随想

                           

  一、女娲的困惑

    生命真是个怪东西，你如果把它完全分解成最小的粒子，不过是地球上到处漂浮，本来就存在的各种原子，跟石头泥土中的原子毫无区别，超不过元素周期表中那一百多种元素，里面没有一种与众不同的神秘的有灵性的物质。

    但只要把这些原子按某种格式组合起来，排列起来，它们就“活了”，能吃能睡，会说会想，会爱会恨，甚至能创造不朽的诗篇，思索深奥的哲学，建立量子力学、相对论这种极为艰深的理论，仔细想想真叫人不可思议！

    看鲁迅的《补天》不禁使人震憾。那女娲闲来没事，打了个呵欠，然后把泥土捏了捏，团成自己模样，吹了口气儿，它就活了。

    最后这些人渐渐繁衍进化成会说话，下巴上长出“白毛”，戴着方板子似的官帽的卫道士，用一种听不懂的古奥的“蚊子哼哼”去指责赤身裸体的伟大的造物女娲：“裸裎淫佚，失德蔑礼败度，禽兽行。国有常刑，惟禁！”

    女娲无法理解，随便拿泥土捏着玩的东西，现在怎么会变成如此怪异难懂的小东西？鲁迅在这里展示的伟大思想力令我们暇想无穷。

  

  

    究竟是一种什么力量赋予这些无生命的原子以活力？这些最简单的原子是怎么从海洋中、泥土中，从无生命中渐渐变出如此神奇的精灵来？

    二、“灰色区域”

    几十亿年前的那些无生命的分子，由于在宇宙间各种能量（包括宇宙射线、紫外线、闪电等等）激发下的演化，它们之间的化学反应越来越复杂，以致出现一种所谓“自组织”的高级模式，能够从乱七八糟的分子中自发地产生出有组织有结构的纹样，就像天上云彩能变化出各种纹样似的，而且渐渐扩大，把周围无组织的分子都卷进纹样中，达到能“自我生长繁殖”的程度，甚至出现类似“新陈代谢”的方式，即把用不着的分子排出去，把用得着的分子吸收进来，参与纹样的“团体操”。

    当然，这只是化学反应与真正的生命现象之间的表面相似而已，但这其中已经隐含着一种更本质的东西，即宇宙一定会向着高度组织化有序化的方向进化，或者更专业一点叫做“熵减小”，即“混沌性”减小，而“有序性”增加。

    可以说，这种化学反应就是生命之前的预演。也就是说，真正的“新陈代谢”正是从这些假的“新陈代谢”发展来的。

    化学反应越来越复杂，越来越有组织，越来越显示出生命的迹象，就在一个我们现在还不完全清楚的过程和机制中，达到了所谓“灰色阶段”，也就是无生命与生命之间模糊不清的一种过渡状态。或者说是最复杂的化学反应与最简单的生命现象之间的一种衔接。

    再往前走一步，真正的生命就诞生了。说它是生命其实同时又是一个大分子，但它已经能够实现生命的两个最基本功能了，“新陈代谢”和“繁殖”。

    就拿我们大家都知道的病毒来说，它可以说是最简单的生命形式，一个核酸大分子，包着一层蛋白质外壳，其中的核心就是那个核酸分子，已经简单到不能再简单了。

    而最初的生命恐怕还要简单，连蛋白质外壳也没有，只一个赤裸裸的核酸分子，甚至连脱氧脱糖核酸的水平还达不到，但它已经可以算是生命，但同时也可以说它只是一个非常复杂的化学大分子。这就是所谓“灰色阶段”。

    生命怎么来的？就是从化学反应来的，知道了这一点，生命的那种神秘感顿时减少了一半。

    著名的“米勒实验”（米勒也可以叫穆勒或谬勒，汉字译音总是缺少点准头儿）有力地证明了这一思想。米勒在试管内充入一些模拟原始大气的气体和水蒸气，密封起来，然后用电火花进行刺激，其实也就是模拟原始地球大气中的闪电，一个星期后，在试管中居然生成了氨基酸，而氨基酸正是蛋白质的构件，生命又是由蛋白质组成的。既然米勒在一个星期内就能完成从无机到有机，甚至到准生命的过渡，那么地球在几亿年，几十亿的过程中，能产生生命并层层进化，也就不奇怪了。

  

    三、从群居到多细胞

    生命就这样从大分子逐步变成了单细胞，在我们现在的心目中单细胞似乎极其简单，其实它里面已经包含了许多种不同的有机大分子，那里面的结构和化学反应的复杂程度恐怕比一家巨型化工厂还要复杂得多，要细说起来大概一本书也讲不完。

    即使单单那些细胞里的大分子也比我们高中化学里学的那些分子要复杂千万倍。从生命的第一步起就表现出与无生命世界的重大区别──极其复杂而有序，生命的一切神秘就深藏于此。

    一个个看似简单其实极复杂的单细胞生物就这样在水里游来游去。我们知道，细胞是靠分裂繁殖的，一变二，二变四，四变八。一开始，这些分裂出来的“弟兄”们在水里游来游去，就各奔东西了，后来，也有这样的情况，一群群“弟兄”靠在一起，挤在一起过日子，大概生命从一开始就喜欢凑热闹，三五成群好有个伴儿。

    一开始这群小家伙（已经可以称呼“家伙”了）是完全相同，相互平等的，你在前我在后，或你在外我在里都无所谓。

    但后来挤在一起的时间长了，又懒得交换位置（生命从一开始大概也有天生的“懒惰”），外层的长期在外，包在里面的长期不出来。外边的有吃有喝有空气有水，但也不能让里边的兄弟饿着，于是把吃剩下的残渣传给里面，大伙都得有口儿吃的。而里面兄弟新陈代谢之后的废物（那时恐怕还不能叫“屎尿”）还得麻烦外面兄弟给扔出去。

    可总这么着外层兄弟也太劳累，里层又太不劳而获，干脆分分工，外层只管把食物（其实那时还不能叫“食物”）弄进来，把废渣扔出去，里层专门管新陈代谢，把消化后得到的能量（或者叫营养）传给大家。

    一来二去，外层变成了专业的皮肤和“口器”（兼管“吃”和“拉”），里面变成了专业消化工厂。

    时间一长就谁也离不开谁了，外层的已不会消化，里面的也已不会“吃喝拉撒”，要走一起走，要停一起停。这样，一群单细胞就变成了一个多细胞的生物。

    但我们要记住的是，这堆细胞一开始都是从一个单细胞分裂出来的，所以大家都是同一个细胞的复制品，从本质上说都是一模一样的，其实也就是说它们的细胞核中的ＤＮＡ都是一模一样的。

    看看这种从群居到分工，再到组成一个生物的过程，非常有趣。我们再看看蜜蜂的群居生活就更令人深思。

    一个个蜂蛹刚出世时，大家都是一样的，平等的，但大家选中了某一个幸运儿，给它专喂蜂王浆，其余的雌蜂只喂蜂蜜，长成后那位幸运儿又肥又大，成了高高在上的蜂王，肩不摇膀不动，专管生儿育女，其它众雌蜂就全都成了工蜂，不会恋爱生孩子，只知埋头干活。

    而那些为数不多的雄蜂，既没有蜂王那么尊贵肥大，但也不用像工蜂似的整日苦作，而是培养成一个个游手好闲，专门在蜂王窗前唱情歌的风流少年、恋爱专家。只要交配成功，一生任务就算完成，立刻为爱情而献身了。

    你看，本来大家都是一样的，就像一个个单细胞生命似的，群居分工的时间一长，功能就变得各不相同，连命运都各异了。此时这群蜂就谁也离不开谁了，蜂王离开大家立刻就得饿死，而工蜂离开蜂王和雄蜂也无法传宗接代。

    当然，蜂群已经是一群生物，不会再组合成一个大生物了。但它们之间的这种因分工而功能专一化的模式不正与单细胞组合成多细胞生物十分相象吗？

    四、克隆与生物全息律

    说到这里，我们就能理解为什么随便取一个皮肤细胞，就能繁殖成一头母羊，比如“多莉”之类。

    这是因为，虽然生物的各种不同细胞功能不同，各司其职，比如繁殖的活儿必须由生殖细胞来干，而皮肤细胞则专管守卫边疆，但其实所有细胞的细胞核中都藏有一套一模一样的ＤＮＡ遗传分子。所以从本质上说，所有细胞仍然是平等的，一样的。

    而最原始的原因就在于，一开始单细胞过群居生活时，这些细胞就是平等的，一样的，并没有什么分工，你会繁殖我也会。

    后来进化了，变成皮肤的那些细胞已经不会繁殖，实际上不过是把它的ＤＮＡ链中管繁殖的那个“开关”给关了，而繁殖功能仍然潜在地藏着。只要我们打开那个开关，它就又能恢复当时单细胞时所具有的功能。

    比如植物，一般是用种子繁殖，但有时用其它部分也同样能繁殖，比如“无心插柳柳成荫”，“插柳”就是把柳条插进地里，它也能长成一株柳树，就是这个道理。

    所谓“克隆”，就是用某只羊的一个一般细胞，比如皮肤细胞，抽出它的ＤＮＡ（细胞核），打开生殖“开关”，放到另一只羊的去了核的卵细胞内，合成一个完整的繁殖细胞，再放到第三只羊的肚子里“怀孕”，生出的羊其实只是第一只羊的复制品，酷似到乱真的程度。而与后两只羊的遗传特征毫无关系，一点都不像它们。

    这只小羊既不是第一只羊的儿子，也不是它弟弟，在伦理学上简直无法称呼，只能叫做它的复制品。顺便说一句，现在国外科学家中已有人在进行人的克隆。比如哪天某个阿拉伯富商阿尤布汗的复制品被克隆出来了，他应该怎样称呼阿尤布汗呢？显然不能叫“爸爸”或“哥哥”，那么只能叫“阿尤布汗·原型”？如此，则原型只能叫对方为“阿尤布汗·复制”了。

    也就是说，一个生物体内，每个细胞中都备有一套完全一样的遗传密码，随便用哪一个细胞都能生长出一个完全相同的个体，或者说，每个细胞都藏有整个生物的全部信息，这就是“生物全息律”的基本要点。

    五、孙悟空并没钻进铁扇公主体内

    多细胞生物一开始只分出内外，“口器”和“消化器”，后来越分越细，就形成了各种不同的器官和组织。

    比如“消化器”渐渐变成一个空腔，跟口器相连通，食物从口器进来，在消化器中消化，废渣再从口器出去。

    到后来消化器越变越复杂，分成了肠和胃，而且肠子另外开个口通向外面，就成了肛门。

    这样一来，生物就变成了两头通气的一根“管子”，而外壁和内壁之间，即“管肉”里，又出现了各种其它器官，比如心肝五脏。

    我上中学时，生物老师讲了个非常有趣的原理，给我留下永远难忘的印象。

    他说，动物从嘴到食管、胃、肠、肛门的内表面长的全是和身体外面一样的表皮细胞，为什么肚子里面反而成了“表皮”呢？我们可以把动物画成一个最简单的图形来解释。

  

    说着他就在黑板上画了一个竖放的圆柱体，从上到下贯穿着一个洞。生物老师不懂美术透视，画洞的时候有点困难，美术爱好者的我那时真想上去帮他画出来。

    他说，这就代表一个人，上面这个洞就是嘴，一直通到下面那个洞就是……，话还没说完大家全笑了，老师也笑了，说：当然，这不过是个最简单的模型，但它形象地说明了一个重要概念，什么叫人体内部？实际是指圆柱体的外表面与洞的内表面之间的这部分（相当于管子的厚度），心肺肝肾等等全在这里面。而这个洞（即肠胃）并不是真正的体内，它是与外表面相连的，所以它的表面上长的也是表皮细胞。

    听了老师这番高论，我才真正知道了什么叫“体内”。俗话常说：“我又不是你肚子里的蛔虫，我怎么知道你心里是咋想的？”现在看来，即使我真地成了“你肚子里的蛔虫”，实际上也并没有真正进入你的内部，根本接触不到古代人认为的思维器官──心，仍然无法知道你在想什么。

    我们以前都以为孙悟空钻进了铁扇公主的肚子里，等于打入了敌人内部，其实现在看来，还在外面转悠着呢。

    动物在怀胎过程中，基本上把生物进化的全过程又重演一遍，从一个受精卵单细胞，一分二，二分四，变成一个多细胞生物，它又变成扁片儿，再逐渐包过来成一个筒儿，这就是上面所说的那根管子。

    渐渐有了消化道、心肝五脏、四肢、五官、大脑，等等，从一个低级动物逐步演化成高级动物，一开始像老鼠，再像兔子，再像猴子，最后像个人。

    这种现象就叫“胚胎重演律”，它非常有力地证明了达尔文的进化论的正确。

    六、眼睛的进化

    眼睛可以说是动物进化中的杰作，令我们叹为观止。

    当生物还是单细胞的时候，每一个细胞都能感受外界的光线，虽然只是约略对光线强弱有点反应。

    但成了多细胞生物后，情况就复杂了，只有外面的细胞见着光，里面被挡住了。后来外面细胞又有分工，有的变成嘴，有的变成肛门，当然也有些细胞专管感受光线，它们再把这种感受信号传递进去让内部细胞也知晓，这些能感光的细胞就是眼睛的前身。

    后来越来越复杂，这堆细胞组成了一个完整的器官──眼睛，但低级动物仍然保留着最原始的痕迹，比如苍蝇的眼睛就是所谓“复眼”，一只复眼由许多小眼组成，各小眼都在独立“观察”外景，这堆小眼其实就等于以前那堆感光细胞。

    每个小眼大概只能感受到一个小光点，但它们之间已经不像原始多细胞生物那样毫无关联了，而是都把感受到的信息传送到一个所谓“积分器”里，进行综合处理，也就是进行“积分”计算（没想到苍蝇的眼睛竟然能运行高等数学微积分！）。比如一个小东西从苍蝇眼前飞过，各个小眼感受到的光点信号在时间上略有微差，送到“积分器”中就能飞快地算出这个飞行物的运行轨迹和速度、方向等参数，以便苍蝇立刻做出反应。

    现代仿生学模仿苍蝇的眼睛结构制造出了所谓“蝇眼照相机”，把本来一块完整的镜头分成上千个小镜头，相当于上千个小眼，一次就能照出同样的上千张照片。

    还有一种光学测速仪就是利用复眼的“积分”原理来测量运动物体速度的。

    所谓复眼在生物进化中仍然处于低级阶段。后来进化出高级动物的这种眼睛，活脱像一架最精密的照相机。

  

    原始的那堆感光细胞，或者苍蝇的那些小眼的感光细胞后来就变成一张“视网膜”，相当于感光底片，而小眼的“镜头”则在视网膜的前面组合成了一组非常精密的“变焦镜头”──晶状体，在镜头与底片之间有玻璃状体，在镜头前面有能自动调节大小的“光圈”──瞳孔，最外面还有启闭自如的“快门”──眼皮。

    天哪，生物的进化叫人叹为观止！真难以想象从几个简单的对光线有反应的细胞，最后竟进化出如此精密复杂，功能完善的眼睛，而那些原始的感光细胞又是从更简单得多的分子进化来的，不过是些化学反应，而其中的感光功能不过是我们中学化学课学过的光化学反应演化来的。

    想到这一切，我不禁惊叹于大自然的鬼斧神功，是多么地美妙绝伦！

    七、大脑──造物的极品

    不过最令人匪夷所思的当属人的大脑，它可以说是生物进化的最高成就和最杰出的作品。

    我们知道最原始的生物，不，甚至还在非生命的阶段，大概就应该对外界刺激有所反应。比如一杯化学反应的物质，你只要加温、加光、加电、加压，只要给点刺激，它就会有不同的反应。

    到了单细胞生物，当然对一切外界刺激不可避免仍然保持反应，这没什么奇怪的。

    但到了多细胞生物，问题就出来了，外界刺激首先被表皮细胞获得，它要把这刺激信号传到里面去，一开始细胞少，一个传一个，还能对付。到后来细胞越来越多，再像这样所有细胞都参与信号的接力棒传递就有点划不来了，于是演化出专管传递信号的细胞，这些细胞一个个排列成行，这就算是神经的雏形。

    这些细胞中传递信号的原理说穿了，还是化学反应，包括电化学反应。一个刺激信号，在感觉细胞（视觉、听觉、味觉、嗅觉、触觉）那里会激发出一个电脉冲，在细胞内通过电化学反应引发一个酸硷度的化学反应，而这个反应在感觉细胞与神经细胞的接触点上起作用，使神经细胞那边也发生一个化学反应，再引发下一轮的电化学反应。就这样，两种化学反应一前一后，一唱一和，通过一个个神经细胞的接触点把信号传过去。

    神经细胞都很长，其实是伸出长长的手臂（或者叫“触突”），相互手拉手传接力棒，连成长长的一根一根的“导线”，所以又叫做“神经纤维”。

    一开始的生物非常低级，刺激和处理都很简单，无非是冷了，热了，亮了，暗了，饱了，饿了，有根神经纤维当传令兵也就够了。到后来生物变得高级，刺激也复杂了，比如，有敌害，有食物，反应当然也复杂了，要吃，要躲，要运动。这时只是把信号传来传去就不够了，需要对复杂信号进行分析比较，做出判断，采取行动，所以需要有一个集中处理的神经细胞群，它比神经纤维粗一些，形成一个疙瘩，所以也叫“神经节”。

    比如节肢动物（蝗虫等），身体的每一个节肢内都有一个神经节。更低级的动物各个神经节之间基本是平等的，没有主次之分，所以你把它砍去一截，剩下的还活着，因为它没有主帅。

    这里插一句，为什么低级动物再生力强？就是因为各部分之间的联系和依靠不紧密，仍然有点像刚开始形成的多细胞生物甚至细胞堆，各细胞，甚至各部分之间仍然有比较大的独立性。另外分工还不是太明确，也就是说，那个控制各细胞功能的开关还不太那么严密。掉了一条腿，马上在原来不是腿的那部分中，负责生长腿的遗传信号的开关就被打开了，再长出一条腿来。

    比如一只蚯蚓，切去一半还能再长出来，蛇也是一样，而人别说切去一半，就是切去一个指头尖，也无法再生出来。

    有次吃一全鱼宴，有一道菜就是活鱼，烹好的鱼端在桌上，鱼嘴犹在一张一合地喘气。大家一筷筷夹鱼肉，直到把全身的肉吃尽，只剩下一副鱼骨架，那个鱼头还“活着”，嘴仍然在一张一合地喘气，真不知道喘进去的气都进到哪里去了，看着格外残酷。

    比这更残酷的是我在初中的一堂生物课，同学们把活青蛙用酒精闷昏，然后解剖，掏出心脏，那颗小得几乎看不清的心脏在嘭嘭地跳，同学们把那颗心放在窗台上，整整上了一节课，下课一看，那颗独溜溜的心仍然在嘭嘭地跳，生命力之强令人震憾。

    生物再往前进化，刺激和反应更复杂，各个神经节也无法独立处理了，这时就需要增强其中某个神经节的功能，把综合分析的功能集中放在这儿。于是这个神经节越长越大，这就是脑子的雏形，它就成了整个生物的“主帅”。

    脑子越进化，体积越大，神经细胞越多，细胞之间的联系也越多，而且各部分之间出现了分工，最后形成大脑、小脑、延脑等各司其职的部分，当然其中最主要的还是大脑，而且大脑分为两半球。对于人类来说，左脑管逻辑思维，右脑管形象思维。

    为什么高级动物，尤其是人，生命脆弱，再生能力也很弱？就是因为大脑司令部的作用太大，太集中，太专制，大脑一死，其它部分也全都活不成。得到了能思维的好处，却丧失了能再生的好处，真是有一利必有一弊。

    大脑一方面增加体积，比如人脑就比猴脑、猿脑要大好几倍，另一方面再增加大脑皮层的沟回，等于增加了大脑皮层的总面积，从而增加其思维能力，最终使得呈两半个球形的大脑酷似一个核桃仁。按照中国人像什么补什么的理论，吃红色食品如红枣、红糖能补血，当然吃核桃仁也就最能补脑。这里面是否真有什么科学道理尚不得而知。

    人的大脑容积平均为１４００毫升，但个人之间差别比较大。经常听到一些说法：人脑大小与聪明与否毫无关系，比如某作家大脑２０００毫升，而另一同样著名的作家才１０００毫升云云，甚至某白痴的大脑竟然大于２０００毫升，所以证明了脑容量与聪明没关系。

    我认为这说法纯粹胡扯蛋，这是以个例来推断一般规律，是违反逻辑的。当然其用心还是良苦的，大概是为了鼓励那些脑袋太小的人不要灰心，但这种说法并不科学。

    要判断这个问题，应该随机选择一万个科学家、研究生，再随机选择一万个笨蛋（比如差下生和那些什么也学不会或不想学的傻瓜），以这两组人群的大脑容量的平均值进行比较，这才是科学的比较方法。我想肯定聪明组的脑容量平均值要比笨蛋组大，当然，聪明组的大脑沟回应该也要多一些，深一些，而且胶质也多一些，细胞间的联系也更发达一些。

    其实这应该很好理解，比如举重运动员胳臂的平均值肯定比一般人粗（当然肌纤维也更结实，各种机能也更好），谁也不会因为某位虚胖子的胳臂比举重运动员还粗，就推断出胳臂粗细与力量没关系的结论。人们既然能承认天生力大或经常锻炼的人比一般人胳臂粗，为什么不能承认那些天生聪明或经常用脑的人比一般人脑子大呢（当然包括沟回也更多更复杂）？无论什么器官都是越用越发达，胳臂是器官，大脑再神秘，也不过是一个器官，规律都应该是一样的。

    八、大脑复杂到什么程度？

    人的大脑究竟复杂到什么程度？以前科学家的说法是一个脑细胞相当于一个晶体管，所以整个大脑就相当于上百亿个晶体管组成的电子计算机。当时的计算机很简单，晶体管数量不过几万个，所以认为百亿管子的计算机一定非常不得了。

    没想到计算机技术发展太快，到现在计算机用的都是超大规模集成电路的芯片，一个计算机的管子已经非常多，但其功能还是远不能与大脑相比。比如世界上最好的电脑“深蓝”和“更深的蓝”，存储了无数棋谱，集中了无数象棋专家的智慧，才靠着强大的“电子记忆力”勉强战胜了世界冠军卡斯帕罗夫。而现在最高级的机器人与最笨的人相比，在功能上也还差得多。于是科学家们又改口了（其实应该说“认识又发展了”），说是每个脑细胞就相当于一台计算机，而整个大脑则相当于由上百亿台计算机组成的超级网络！

    我相信到今天与因特网相连的计算机全部加在一起也远远达不到百亿，因为全世界的人口才不过几十亿。而且因特网上计算机之间的联系恐怕也远不如大脑细胞之间的联系来得更紧密，更有机，更完善，更整体。

    于是科学家又说了，现在的计算机都是串行方式（一条指令执行完再执行下一条），而大脑是并行方式（许多条指令同时执行），所以无法与人脑相比。日本人前几年一直在研究第五代“智能”计算机，就是并行方式，但失败了。看来并行方式并不容易。

    但我觉得即使制造出来第五代计算机，也仍然无法与人脑相比。因为人脑与计算机之间的差别并不仅仅在于“并行”“串行”的区别。比如现在的因特网可以使无数台计算机同时为一个任务服务，也可以算是“并行”方式，的确功能要强多了，但主要还是体现在计算速度方面，与人脑的灵活、模糊、直观、形象，甚至创造性思维等等思维方式仍然无法相比。

    又有人说，人脑会模糊思维，而计算机只会精确思维，所以不行。于是又创立了“模糊数学”，试图发展“模糊计算机”。这的确是一种本质上的进步，但我想即使“模糊计算机”，甚至“模糊网络”造出来了，也仍然无法与大脑相比。

    计算机或人工智能向大脑的不断学习，实际上就是科技不断进步，越来越高深的一种过程，这是个好事。

    但为什么以往科学家总是把大脑的功能想象得过于简单呢？这主要是因为大脑实在太复杂了，人们对大脑的了解至今还只是个皮毛，有人说，大脑秘密的百分之九十九还没揭开，我想恐怕实际上没揭开的秘密还更多。

    别的不说，人脑的最高思维方式──创造性思维，这应该是人与计算机之间最大的区别，这里面的奥妙神奇莫测，我想恐怕计算机永远也无法达到这一高度。

    其实计算机模拟人类的“创作”已经有了不少尝试。比如电脑“作诗”，其实说穿了，就是预先输进去一些风花雪月之类的词汇，再加上些五言、七言、平仄、押韵、对仗之类的格律规则，以及主谓结构、词组搭配之类的语法规则，最后让计算机随机出词，联句，所谓“古诗”就“作”出来了。电脑来得快，几秒钟大概就能作个成百上千首，指不定就能挑出一两首还算通顺，甚至有点“意境”的“诗”，这就是“创作”了。其实这种“创作”从本质上说比瞎猫碰死老鼠强不了多少，离真正的人类创作何止十万八千里。

    还有比如“电脑作曲”，道理也都大同小异，远远不是真正的“艺术创作”。

    总之，人类大脑的复杂与神奇达到了无法想象的地步，现在再回想一下，大脑的最初原型──神经节，甚至再回溯到最初的有机大分子对外界刺激的反应，我们实在难以想象，如此简单的化学反应，最后竟然能进化成为大脑，生命的进化力量该是多么惊人！

    但如果你把大脑活动的一切细节全都仔细分析出来，无非是各种化学过程和物理过程（包括生物电、生物磁等），只是因为难以想象的复杂、有机、整体，所以能表现出各种神奇的功能，包括思想、情感、创造。

  九、人从哪里来

    上面讲了大脑像一个由百亿台电脑组成的超级网络，每一个细胞就相当于一台电脑。可能有人这么想，比针尖还小的看不见的细胞能像电脑那么复杂？能有那么强大的功能？是不是吹得太玄了？

    其实只要多少了解一点细胞的结构，不，只要了解一点构成细胞的零件──蛋白质的结构，其复杂程度就能把你吓倒。

    别以为蛋白质不过是个分子，它和咱们在中学了解的分子量才十几到上百的分子大不相同，蛋白质光分子量就达到几万至几百万。生物学家认为，蛋白质与其说是分子，还不如说是个“微系统”。

    我们知道，蛋白质是由几十个到几百个氨基酸组成的。打个比方，我们把每个氨基酸看成一颗珍珠，那么，把这些珠子串起来就成了一条“珍珠项链”，我们把这条项链叫做“肽链”。

    生物中的“珠子”（氨基酸）有２０多种，可谓五颜六色，那么能串出多少种不同的漂亮的“项链”？我们仅以比较简单的１９颗“珠子”串的项链为例，按排列组合稍微一算就知道，能产生１４亿种不同的串法！换句话说，假定每颗珠子代表一个字母，每１９个字母组成一句话，就能组成１４亿句不同的句子！

    实际上，“项链”长短不同，短的两个珠子，长的近百颗珠子，你想想能串多少种“项链”？或者说能组成多少句子？能代表多少种不同的含义和功能？那将是无法想象的天文数字！

    而氨基酸“珠子”串成“肽链”，才不过是蛋白质的第一级结构。

    长长的肽链还能盘成螺旋形，像弹簧似的，或七折八拐，像波形似的，这就成了具有空间形状的第二级结构。不同的盘法，或不同的拐法，又能代表不同的含义和功能，想想吧，又得乘上天文数字那么多的变化！

    这些“弹簧”或“蛇”，还会进一步弯曲、折叠或盘绕，构成了蛋白质的第三层结构。

    而一个蛋白质往往由若干条肽链组成，这若干条弯曲盘绕的肽链，再聚合成更复杂的空间构像，这就是蛋白质的第四级结构。

    天哪，我的脑子已经晕了，算不清这四级结构能表达出多少亿亿……种的功能和信息！这就是蛋白质能储藏巨量信息的秘密，所以蛋白质分子又叫做“信息大分子”。可以说，仅仅一个蛋白质分子就已经比一个电脑芯片复杂得多了。

    然后，成千上万个形形色色不同的蛋白质分子，再加上比蛋白质信息量更大的核酸分子，还有各种糖、脂肪、水，以及各种微量物质，组成各种不同的“亚微结构”，比如线粒体、中心体、高尔基体、质体等等。

    然后，这些“亚微结构”再进一步组成细胞核、细胞膜、细胞质等等，最后再由它们才能共同组成一个细胞。说实话，细胞只会比电脑更复杂，功能更奇妙，而不会更简单。

    细胞不过是组成人体这座大厦的砖头瓦块，而组成一个人需要一千多万亿个细胞！一千万亿有多少？假定每个细胞是一块砖头，那么一千万亿块砖就不止能盖一栋大厦了，这些砖能给全世界所有人（甚至包括刚出生的婴儿）每人盖一栋楼还用不完！

    首先，由各种细胞组成四类组织──上皮组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织。

    其次，不同的组织再组成各种器官，比如心肝五脏、血管神经、骨骼皮肤、耳鼻眼口，等等。

    再次，种种器官组成人体的八大系统──神经系统、运动系统、循环系统、呼吸系统、消化系统、生殖系统、泌尿系统、内分泌系统。

    最后，这八大系统才能组成一个完整的人体，而且各系统之间，各器官之间，各组织之间还有着千丝万缕至今尚不清楚的联系。

    可想而知，一个生命该有多么复杂！它远比一座宏伟大厦的复杂得多，甚至比一座城市还要复杂。

    每当我们遥望星空的时候，想到太阳系，银河系，河外星系，乃至整个宇宙，虽然我们看不见，只能凭心灵去构想，但我们总是禁不住为它的浩渺深邃而惊叹，为它那有序扩展的重重结构而震憾。

    那么，我们把目光收回来，反向地从人体向微观世界层层看下去，从人的八大系统，到器官、组织、细胞、细胞的亚微结构、蛋白质、核酸，最后一直到分子、原子，其数量远比佛经上比喻无穷多的“恒河沙数”要多得多，虽然我们依然看不见，只能凭心灵去构想，但我们更要禁不住为微观世界的精巧微妙而惊叹，为它那有序复杂的重重结构而震憾！

    从生命与无生命的对比中我们发现，生命世界远比无生命世界要复杂得多，也要有序得多。

    一台计算机有什么样的结构和功能，能干什么事，我们清清楚楚，因为它太简单了。而一个生命有什么样的结构和功能，能干什么事，我们可以说连万分之一的了解还不到，因为它太复杂了。那么从生命中能产生出思想和“灵性”来，也就不奇怪了。

    哲学家把世界分为五种运动形态，它们从低到高分别为机械运动、物理运动、化学运动、生物运动、社会运动。

    这思想十分精辟，上面所讲生物活动的每一细节无非是物理和化学过程，但把无数这类过程有机地组织起来，形成一个巨大的系统，这就成了生物。它就能产生出新的功能，是一般的物理过程和化学过程所不可能产生的功能。

    这就是所谓“系统”的奇妙，系统论告诉我们，一个系统的功能大于各个部分的功能之和，在这里１加１并不等于２，也许会产生出１亿！

    现在我们大概明白了，生命的“灵性”藏在哪儿？其实就藏在“系统”中，藏在“复杂”和“有序”中。把６０公斤的各种原子随便堆起来，决产生不了“生命力”，但如果这些原子按特定的结构、序列，组合成一个极其复杂的有机整体，一个真正的“系统”，它就“活”了。一切都是“系统”的魔力！

    十、能创造出上帝的人也不简单

    懂科学的人对上帝、对迷信当然是不屑一顾的。但如果把我们放在远古社会中，大概我们还不如那些能创造出上帝来的人。

    在远古，人类的大脑还不十分发达，芸芸众生大概只知道饮食男女这些生物本能的事，只有个别极聪明的人才会去思考世界。

    聪明人发现，世界万物安排得极有秩序，极其巧妙。

    比如有老鼠就有猫来收拾它们，而且猫长得天生适合于抓老鼠，有一对夜视眼，一双长着肉垫走起来没声音的爪子，两排能测量鼠洞直径的胡子。

    又比如老天正好安排了春夏秋冬四季，让植物能春生夏长秋收冬藏。而太阳正好日出昼伏，让人们白天干活，晚上睡觉。而晚上又有月亮出来为夜行者照亮道路。

    再仔细一点的人就能发现我们在上面所说到的好多知识，比如眼睛是多么精巧，多么适合于“看”，人们不禁会问：它是怎么“制造”出来的？

    尤其发现在世间万物中，唯独人具有思想，能降伏一切生物，成为世界的管理者。

    于是聪明人不禁要问：人是从哪里来的？这世间万物是怎么创造出来的？那时还没有进化论、天文学。聪明人只能得出这样的结论：这一切如果没有一个万能的神灵是无法创造出来的。于是，就像我们在一开头讲的女娲那类救世主被聪明人想象出来了。

    这种想法一点都不奇怪，不这么想倒奇怪了，这也是当时对世界唯一合情合理的解释。因为古人已不是猿人，早已学会了“制造”，而且已能够出现鲁班这样无所不能的工匠，想造什么就能造出什么来，所以他们很自然地认为世间的一切必须得有一个比鲁班还聪明万倍的“神”才能“制造”出来。

    而且能想到这一切的人，必定是对世界观察得十分仔细，并且非常好奇，最善于发出疑问的，具有伟大智慧的人，所以我对那些能创造出上帝的人充满了敬佩。

    比如屈原著《天问》，就发出了许多当时所有人都难以回答的疑问：

    “上下未形，何由考之？”屈原问：宇宙之初连形状还没有，如何能考证呢？

    “天何所沓？十二焉分？日月安属？列星安陈？”屈原又问：天座落在何处？日月星辰又安放在哪里？

    发明上帝的人是智者，而那些跟在智者屁股后头信奉上帝的不过是普通的芸芸众生，人云亦云罢了。

    如今时代进步，科学昌明，古人的疑问绝大多数已经得到了科学合理的解释，如果今天仍然信奉那老一套，那只能是愚鲁可笑，冥顽不化了。

   十一、科学没有安排上帝的位置

    忘了是哪位科学家说过：在我创立的体系中不需要“上帝”这个假设。这句话可能是针对牛顿体系而言的。牛顿发现了万有引力和牛顿三定律，创立了一个庞大而严密的力学体系，将世间万物安排得井井有条，但他无法理解这个有序运动着的世界一开始怎么动起来的，他认为宇宙就像一架精密复杂的钟表，一开始总得上足了发条才能动起来，所以他设想应该有一个“第一推动力”，这就是牛顿体系中给上帝安排的位置。

    后人逐步解决了“第一推动力”问题，认为宇宙一开始是从“宇宙大爆炸”动起来的，动力是与生俱来的，所以不需要上帝这种假设。

    在生物进化中也是这样，正像上一节所说，过去的人认为各种生物安排得如此巧妙和谐，环环相扣，应该有一个万能的上帝来创造安排这一切，否则无法想象。

    达尔文进化论和现代分子生物学已经搞清了生物进化的原理和过程，全部的遗传密码都藏在核酸ＤＮＡ中，当ＤＮＡ分子的双链在裂解复制时，有可能产生突变，从而导致进化，生物进化的“第一推动力”正在这个“突变”之中。这一过程讲起来有点费脑子，但弄懂了这一过程就能最终解决上帝是否存在的奥秘。为好理解起见，我得把这一过程加点形象的比喻：

    ＤＮＡ是双链结构，这条双链非常像我们平常用的“拉链”。这组“拉链”两侧的链上各有许多排列有序的核苷酸，与对面那条的链上相应位置的核苷酸形成所谓“碱基配对”，这正像拉链两侧各有许多齿，一一配对咬合。所不同的只是，拉链的齿全都一样，而ＤＮＡ链的齿（核苷酸）有不同的四种，某一种齿只能与对面另一种恰好相配合的那种齿咬合，一侧的不同链齿按某种顺序排列，则对面的链齿就得跟这边相配合，也形成相应的顺序，这种顺序其实正是遗传密码，正像我们用“点、划”两种不同的符号排列出不同的顺序，就能组成表达一切的“莫尔斯电码”！

    细胞要开始分裂时，首先是ＤＮＡ双链裂解，恰像我们拉开衣服拉链一般。ＤＮＡ大分子实际上是泡在生物小分子的“营养汤”中，这“汤”中有许多漂来漂去的核苷酸，或者说漂着许多“链齿”。当拉链拉开时，“汤”中的链齿就会漂过来试着与拉链上的齿咬合。如果恰好配对，就算咬上了。如果不配对，咬不上，就漂走了，其它链齿再过来试咬。

    第一个齿配上后，紧接着第二个齿，第三个齿……迅速往下配对咬合，拉链一边拉开一边配对，越配越长，很快，两侧的单拉链上各自都配上了一条新链，最后形成两组一模一样的新拉链。好啦，复制生产线产品出笼，一个ＤＮＡ分裂成完全相同的两个ＤＮＡ，于是，一个细胞也就跟着分裂成两个细胞，生物就这样长大了，繁殖了。

    问题的关键在于“汤”中的链齿过来试配对时，有可能出现意外和错误。比如某个并不合适的链齿游过来正在试配，而下面那个待配的链齿上同时也游来一个链齿，恰好配合，咬上了，于是就把上面这个还没来得及游开的，不合适的链齿给夹在当中，离不开了，这就形成了“错配”，或叫“乱点鸳鸯谱”。

  

    其实，在我们衣服拉链中也有这种情况，比如某个齿变形了，无法与对面咬合，我们在拉的时候感到拉不动，有阻力，但一使劲，它下面的正常链齿咬上了，这拉链也就勉强拉上了。实际上这组拉链已经与原来的拉链不同了，那个坏齿的形状已改变了，从形状上说已不是原来那个齿了。

    我们这条新生成的包含着错误的链齿的ＤＮＡ链，同样也已经不是原来的ＤＮＡ的复制，而是一条新的ＤＮＡ了，这就叫“突变”，这就意味着有可能产生一个新的物种，或者生物体的某种新功能的变化。

    顺便说一句，突变不光产生于ＤＮＡ裂解时的配对错误，也可能由于宇宙射线、紫外线等能量的照射激发，使ＤＮＡ链上的链齿发生错位或某种变化。

    一般来说，突变的生物不大能成活，因为那是一种错误，但也许碰巧能活下来，而且生命力也许比原来的生物在某些方面还强一些，适应环境的能力更好，后代繁殖得更多，于是生物就算进化了。

    那么，“营养汤”中这些生物小分子（链齿）为什么会跑来跑去给裂解的ＤＮＡ配对？原动力是什么？这正是我们要讨论的核心关键。换句话说，是什么在支配着这些分子跑来跑去，试来试去？

    难道是它们自己有脑子，想跑去咬合吗？显然不是，因为它们只是分子，太简单了。

    难道真有一个万能的精灵在指挥它们跑来跑去吗？也不是，如果那样，这精灵要同时管天底下那么多琐碎小事，它管得过来吗？再说，它用什么方式，通过什么信号来指挥呢？这种解释太麻烦，太勉强了。

    那么这些生物小分子的原动力究竟是什么呢？其实说出来再简单不过了，这动力就是中学物理中大家熟知的分子热运动！

    我们知道，只要不是绝对零度，所有分子都要永远不停的做热运动，用不着谁指挥它们。也就是说，这些分子其实全是在盲目乱跑乱碰，所谓“链齿配上对儿了”，其实就是分子之间的化学键搭上了，粘上了，并非分子之间有什么灵性能相互识别连接，完全是“瞎猫碰了个死耗子”。

    既然原动力就是分子热运动，只要有热运动就能简单轻松地完成一切：ＤＮＡ分解，突变，进化，当然就不需要另外再安排一个上帝的位置，上帝在这儿没活儿可干，用不着编造一个忙死忙活傻笨费劲的“万能工匠”。

    再说，如果真要由万能的上帝来搞链齿配对，就不应该发生错误，也就不会有突变和进化了。正因为不是上帝，而是毫无目的乱跑乱碰的分子热运动，才有可能发生错误。这就从另一个角度证明了世界上不存在上帝。

    相信上帝是因为有许多事情搞不清，不知道原因，只好把原因推给上帝，即所谓“鬼斧神功”。现在已经搞清了，当然就用不着这个累赘了。

    十二、时间的伟力

    虽然我们已经把生物进化的本原弄清楚了，但可能还是有人想不通，光靠“瞎猫碰死耗子”式的分子热运动和突变，怎么最后能进化出那么精巧，那么井井有条的世界呢？还是有点太神了吧？

    时间，这一切全靠时间。时间能磨平一切，只要有充足的时间，什么奇迹都能产生出来。

    有人曾经计算过，假如让一只老鼠在打字机上乱打，只要时间够长，总有一天能打出一行莎士比亚十四行诗来！说穿了，所谓“诗句”也不过是字符串的某种组合，“诗句”这种组合出现的概率虽然极低，但总是有一个概率。只要时间足够长，比如一万年，一亿年，一万亿年，不停地打下去，这种概率早晚会出现的。这就是时间的力量。

  

    喜马拉雅山远古曾经是海洋，它只要每年增高零点几毫米，比一颗沙粒还小，几乎跟没增长一样，经过三千万年，它就从海平面升起为世界第一高峰。这只是一道简单除法，你只要一分钟就能算出来。

    三千万年在我们看来已经遥远得不得了，已经是从北京猿人到今天的好几十倍长，但到了地质学家那里不过是“较近地质年代”。而生物从产生到今天，已经三十多亿年了，是三千万年的一百多倍！你想什么奇迹创造不出来？

    中国神话中说，盘古在宇宙混沌状态中睡了一万八千年，开天辟地之后又过了一万八千年，天地已经够高够厚了，然后踏地撑天又一万八千年，待天地构造完全凝结巩固下来最终死去，才有了现在的世界。听起来好像很长，其实加起来不过五万多年，这已经是古人想象力的极限了。看来给古人借个胆儿他也不敢想象“地”的历史竟然是五万年的十万倍！而“天”的历史竟然超过三十万倍！

    中国人胆子还算大的，西方人更是“只争朝夕”，他们规定上帝必须在六天之内造完宇宙天地、世界万物及人类，第七天休息。只有一周时间（恰与米勒实验的时间相同！），当然来不及慢慢进化了。

    正因为古人想象不到生物历史如此之长，所以他也就想象不到生物能进化。

    生物产生的突变，大量是有害的或中性的，只有极少量有利于进化，但这就够了。这少数生物在自然选择中处于优势，就可能比同类稍微容易成活，稍微繁殖得多一点，一点儿一点儿积累亿万年，生物就能一步步优胜劣汰。最近进化成今天这般万紫千红。这就是生命世界的“愚公移山”，实际上比愚公移走王屋山还要艰难，还要耗时长得多。

    我们前面说了，突变既可能产生于分子热运动造成的ＤＮＡ配对错误，也可能产生于辐射。在自然界，分子热运动和辐射无处不在，无时不有，其实机会很多。

    也就是说，只要有了热运动和足够的时间，大自然就能创造出一切！

    实际上生物进化并非如我们想象得那么慢，现在人类有时也用强辐射来照射生物，促使它产生突变，从中选择培育出良种，大大加快了生物进化的速率。

    又比如我们用毒药杀死害虫，但害虫很快就产生了抗药性，我们药品更新换代越快，昆虫进化也越快。为什么？原因在于昆虫的数量太巨大了，繁殖力太强了，在亿万只昆虫中只要能突变出极少量抗药变种，立刻就能以几何级数繁殖，恢复原有阵容。昆虫这是“以数量换时间”，就像我们当年抗日时“以空间换时间”那样，同样能赢得胜利。

    实际上这是我们人类用药物在无意中促进了生物进化的速率，从眼前看抑制了害虫，但从长远看，破坏了生物进化的本来速率，未眼得是好事。

    十三、科学与迷信

    我们既然已经触到了生命世界的本原，实际上也就触到了科学与迷信的本原。

    科学和宗教迷信的本质区别在哪儿？不在于科学是正确的，迷信是错误的。前面说了，刚开始创造出上帝的人是最具智慧的伟人，他对世界的种种猜想中包含着许多富有哲理的天才思想，在当时是最接近真理的。比如佛教中的大千世界、中千世界、小千世界，精辟极了，直到今天仍然启迪着我们的智慧，其精妙绝伦令人匪夷所思。而科学体系中却永远都不可避免地会存在错误和缺陷。

    科学和迷信的最本质区别我觉得有两点：

    一是观念的不同，迷信是凝固僵化的，一旦某位哲人创造出一种伟大思想之后，后人便把这些思想编成所谓“经典”，一字一句永远不能再改。

    而科学则随时随地在修改，几乎每天都有旧定义被突破被修改。记得当时在大学学物理时，新出的教科书到了上课的时候，老师就会告诉我们，有些概念已经过时，又有新发现新论文了。这在我们看来司空见惯，习以为常，科学本来就应该是这样一种充满生机，永远在变化修改的体系。

    二是实践的不同，宗教迷信永远不需要接受实验的检验，只要在书本中能自圆其说就够了，这只是一种逻辑式的自证，而非它证。也许听起来极合理，但是不是真那么回事儿，谁也没验证过。

    而科学则一定要用实验去验证，说得再好，听起来再合理，但实验数据对不上就不予承认。反之，听起来无论多么荒诞，但实验数据对上了就得认帐。比如相对论刚诞生时，没几个人能搞得懂，玄而又玄，不知所云，但他预言的几个数据在几年后被验证了，立刻轰动世界，不承认也得承认。又比如大爆炸宇宙学，听起来简直是胡扯，姚文元一类不懂科学的文人还猛批了一阵，但预言的实验数据对上了，谁不承认也不行。无论你觉得它多么荒谬，多么不可理解也没办法，只能怪咱们自己脑子转不过来。

    有人曾跟我说过，你之所以不相信宗教，是因为你没有好好读过经，你读了就知道里面全是真理。其实我也读过一些，里面的确有许多东西是真理，充满了教育人学好的至理名言，是那个时代许多智慧的总结，不少东西听起来真是合情合理，头头是道，甚至到现在还能从中找出环保思想来。但它一不允许修改，二不允许用实验检验，而且已经过去了上千年，我怎么能信它？

    当然，宗教也不是永远不变，前几年罗马教廷终于为哥白尼、伽利略平反，终于承认地球是圆的，地球绕太阳转了。这是因为宇航员亲眼在太空看到了这一切，拍了照片回来，这才无法再维持荒谬的“地心说”了。宗教的落后顽固可笑由此可见一斑，这样的东西我凭什么信它？

    既然如此，为什么很多人还会相信迷信呢？原因很多就不说了，只说其中一个重要原因：迷信通俗易懂，接近普通人的常识，而科学则比较难懂，而且越尖端的科学越艰深，甚至看起来明显违背常识。比如“太阳绕地球转”是谬误，但这正是我们天天直观看到的，眼见为实嘛，反之，“地球绕太阳转”就比较绕人，不大好理解。当然这只是简单例子，推而广之，生物进化，猿猴变人，谁也不可能直接看到，必须要经过大量化石的论证和间接分析，而且非常深奥，非常专业，一般人很难完全搞懂。即使懂了一点，相信了，但一遇到新的疑惑和质问，又糊涂了。

    人们常说“彻底的唯物主义者是无所畏惧的”，其实想当一个彻底的唯物主义者并不容易，必须要有相当的知识基础，尤其是必须懂自然科学。我之所以相信唯物主义，并非因为它是科学家们说的，或教科书上写的，当然更非因为上级、领导、政府也这么说，我就非得信不可。我是因为自己的确弄懂了几桩大自然的关键奥秘（当然并非一切奥秘，大自然的奥秘只能越来越清楚，但永远也不可能穷尽），清楚地看到了它与实验数据的吻合，而且看到它能随时根据实验不断修改，我才信奉唯物主义。

         2011年7月15日