結帳
購物車有 0 項商品,共 0
天下文化首頁 主題 生活中愈穩定的人能走得更長遠,從大自然體會生命的奧妙
科學自然

發表日期

2020.01.13
收藏文章 0

文章摘錄自

自私的基因
我們都是求生存的機器——機器人的化身,暗地裡已被輸入某些程式,用來保養這些叫做「基因」的自私分子!─...
定價 500
優惠價 85折,425
$500 85$425
加入購物車

生活中愈穩定的人能走得更長遠,從大自然體會生命的奧妙



圖片來源:unsplash

大霹靂之後,邁向穩定

達爾文的「最適者生存」,實際上只是「穩定者生存」這個常規的特別情況。宇宙間充滿了穩定的事物:穩定的事物是多數原子形成的集合,它通常呈現恆久的狀態,或普遍到有個盡人皆知的名字。

就好比馬特侯恩峰(Matterhorn),因為它是阿爾卑斯山很搶眼的高峰,所以很值得命名傳頌。穩定的事物也可能是臨時湊合成的實體,例如雨滴,它以相當快的速率聚集起來,雖然可能曇花一現,但也該有個名字的。

我們周遭看得到的事物,像是岩石、銀河、海洋河流,在程度上或多或少,都是原子的穩定形式。肥皂泡沫都傾向球形,因為薄膜充滿氣體時,這樣的外形是穩定的。

在太空船上,水也是以小圓球的形式穩定存在的;但在地球上,因為地心引力,水在靜止狀態中的穩定表面是平坦而水平的。還有,鹽的結晶多為方塊狀,因為鈉和氯離子以如此形式穩定的聚集在一起。在太陽裡,元素家族中最簡單的氫原子會融合成氦原子;因為在那樣的情況下,氦原子的形成較為穩定。

其他更複雜的原子則在宇宙所有的星球上逐漸成形,而且全都是在遙遠過去的一場「大霹靂」(big bang)爆炸後誕生的—根據學界盛行的理論,大霹靂開啟了宇宙,是我們的世界及元素最初的來源。

有時候當元素相遇,會一起產生化學反應,形成分子。這些分子可能較單一元素穩定,也可能較不穩定。分子可以很大,像鑽石這種晶體,你可以將它當作是一整個巨大分子,它的結構可是出了名的穩定;但你也可以把它視為許多簡單小分子的集合,因為鑽石內部的原子組成是無止境的重複著。

有機生命體則具有相當大而複雜的分子,而且複雜性可分成好幾個層次。我們血液中的血紅素是很典型的蛋白質分子,它由胺基酸鏈結而成。胺基酸是個含有幾打原子的小分子,原子排列得非常精巧。

每個血紅素分子含有五百七十四個胺基酸分子,以四條鏈扭轉排列,形成錯綜複雜的球狀立體結構。血紅素分子的模型看起來就像是個緊密的荊棘叢,但不像真的荊棘叢那樣蕪蔓複雜;它並不是偶然、馬馬虎虎的形式,而是明確不變的重複構造。

平均每個人體有超過六千億億次完全相同的血紅素分子重複結構,其中沒有不當的枝椏或不必要的扭轉。像血紅素這種蛋白質分子的正確荊棘叢形狀,是非常穩定的,因為同樣序列的胺基酸組成的任一條鏈,就如彈簧一樣,傾向於以同樣的立體螺旋形式靜止下來。

在每個人體內,新生成的血紅素荊棘叢正以每秒四百萬億次的速率,彈跳成它們「偏好的」形狀,而其他老化的分子也正以同樣的速率被摧毀掉。

天擇接手了

血紅素是個現存的分子,可用來描述原子傾向於形成穩定形式的原則。關於這點,在地球上生命未出現之前,分子的某些初步演化,可能只需要按照物理和化學的一般過程就形成了,根本不需要想到設計、目的或方向。

如果在有能量存在的情形下,一群原子一旦開始形成某種穩定的組合形式,就會傾向於保持這種形式。最早的天擇式樣,就是挑選穩定的形式和淘汰那些不穩定的。

這種淘汰法則實在沒什麼神祕可言,它就是如此的依照我們現在知道的定義自然發生。

由此可知,天擇並不能按著你我的期望演化,更無法解釋像人一般複雜生命體的形成原則。我的意思是說,你若選取了正確數量的原子,並外加些能量,並不能將這些原子搖出正確的組合形式,更不可能經由這種搖動搖出亞當!

你可能可以做出某個含幾打原子的分子;但每個人都是由成千上億的原子所組成的,要嘗試造人,你必須用化學雞尾酒攪拌器攪上好一陣子,直到宇宙的年紀好像眨一下眼的光景,甚至到那時候你也不一定能攪出個人來。

這也就是達爾文的理論以最普遍的形式,發揮影響力的所在—分子緩慢形成的故事告一段落後,達爾文的理論就接手了。關於生命起源的故事,我所提的都是推測性的,因為當時沒有人在場看見到底怎麼發生的。

現存有為數不少互相抗衡的理論,但它們都有某些相同的特徵,而我根據那些理論所作的簡化報導,可能就和真理相距不遠。

【書籍資訊】
《自私的基因》

自私的基因

出版日期:2020.01.20

書到通知我

請輸入您的 Email 作為書到通知的信箱