秋水逍遥

“秋水逍遥”一名来自《庄子》中的两篇文章标题《秋水》、《逍遥游》。
正文

生命的单位

(2007-03-28 00:50:22) 下一个

    生命如何计量?最通常的说法是“一条生命”,你是一条生命,我也是一条生命,不是么?
别那么肯定。严格来说,不是。你可能是亿万分之一条生命,半条生命,也可能是一群生命。请听我慢慢道来。
    先看一个例子。大家都知道蚯蚓吧。如果某条蚯蚓(一条生命),不幸被农夫的锄头腰斩了,结果是什么?放心,它不会死,它变成了两条生命,每一段都可以自主活动,各自生存下去。那么,新生的两条蚯蚓,是原来的蚯蚓的儿子?兄弟?还是它本身?它们分别算是一条生命,还是半条生命?
蚯蚓太低级了,我们不妨说说人类。高等如人类的生命就是那么清清楚楚的你一条、我一条么?否。以双胞胎为例。胚胎都是从一个受精卵开始发育的。受精卵是一个细胞,通过细胞分裂,一个变成两个,两个变成四个……,细胞增多到一定程度以后再分化形成五官、内脏、四肢和头脑,最后形成一个完整的胎儿。假如在受精卵分裂成两个细胞的时候由于偶然的因素把两个细胞分开了,那么这两个细胞将各自发育,分别发育成一个胎儿。那么,这两个胎儿分别是半条生命还是一条生命?
    上述情况医学上叫做“同卵双胞”。相反的情况也会发生。也是由于偶然的因素,女性一次排出两个卵子,他们可以同时受精形成两个受精卵,正常情况下将分别形成两个胎儿,这是“异卵双胞”现象。但是有时候,其中一个胚胎会把另外一个胚胎完全吸收,融合为一个胚胎,最终只形成一个胎儿。那么,这个胎儿承载的是两条还是一条生命?
    生物体都是由细胞组成的。其实,从更准确的意义上来说,每个细胞才是一个生命,因为每个细胞具有全套维持生命活动所需的物质结构。它具有细胞膜,可以与外界交换营养物质;具有核糖体,可以复制遗传物质DNA;高等生物细胞还具有线粒体,进行氧化反应,提供生命活动所需的能量。这就是“细胞的全能性”。细胞具有生命的全套特征。由千百亿个细胞组成的人体,不是一条生命,而是千百亿个生命。一个受精卵(单个细胞)可以发育成一个完整的人,一个绵羊体细胞可以克隆成一条绵羊,无不说明了一个细胞就是一条生命。人体不过是一群各具生命的细胞结合在一起,相互依存的一群生命大杂烩,或者不太严格地说,是一个生物群落。
    然而,故事仍然没有完成。高等动物的细胞里面有一种结构叫做线粒体,高等植物的细胞里面除了线粒体还有一种结构叫做叶绿体。线粒体相当于细胞的发动机,它吸收氧气,与体内的葡萄糖发生氧化反应,提供生物活动所需的能量,没有它,你我寸步难行。叶绿体(就是它的存在使得树叶呈现为绿色)在阳光提供能量的前提下吸收二氧化碳,与水发生反应形成有机物质,这些物质构成了植物的躯体和种子,也构成了我们直接或间接的食物。奇妙的是,经研究,现在基本可以认定线粒体和叶绿体原本都是独立生存的单细胞生物(一条生命),它被动植物的细胞吞噬了以后由于偶然的因素没有被消化掉,而是与它的捕食者共存了下来,形成一种互利的关系:动植物细胞给线粒体和叶绿体稳定的生存环境和营养供应,线粒体和叶绿体给动植物细胞提供能量和制造养分。所以,一个细胞仍然不是一条独立的生命,它是多个生命的聚合体。
    还可以更进一步,涉及到了生命的核心——DNA和RNA。DNA是遗传物质,是基因的载体,前段时间人类基因图谱的绘制成功曾使得DNA名声大噪。DNA是一条长链状的分子,每个基因是DNA上面的一个片断。人体每个细胞具有46条DNA分子。基因差不多决定了生物的一切,之所以种瓜得瓜,而不是种瓜得豆,就是因为瓜的DNA决定了瓜的性状,豆的DNA决定了豆的性状。更细微地,你头发的颜色,你的聪明与否,你长于经商还是长于歌舞,都是由DNA决定的。然而很不幸,即使是到DNA这样一个层面上,它的来源和去向仍然不是纯粹的。
    讲到这点,不得不提到病毒。病毒就是一段DNA(或RNA,另一种遗传物质),上面承载了有限数量的基因,有的病毒(也许全部?我忘记了)还含有一些蛋白质。病毒不是一条完整的生命,因为它只有遗传物质DNA或RNA,而没有繁衍后代的一整套完整设备和原料,因此它只能寄生在别的生物的细胞里面,才能借用(实际上是劫持)细胞里面的设备(核糖体等)和原料(核苷酸),复制自身的DNA,从而达到繁衍后代的目的。基于这个原因,病毒不可能先于细胞出现。那么,它的来源是什么呢?给你十分钟来猜猜?
    科学家认为,病毒实际上是细胞中的DNA或RNA偶然断裂而产生的碎片。DNA或RNA的断裂,诞生了另外一段生命的传奇,从此,一个生命变成了两个生命,一种生物变成了两种生物,这两种生物变成了不共戴天的敌人——艾滋病、肝炎、禽流感、非典型肺炎……本是同根生,相煎何太急啊!
    再来看相反的方向。很多病毒,例如肝炎病毒,当它们在我们体内吃饱喝足,动极思静的时候,它会把自身的DNA合并到我们细胞中的DNA上面,跟我们重新结合为同一条生命,随着我们的DNA复制而复制自己,一直到它想再次兴风作浪的时候再断裂出来,还原为个体生命——病毒,干一些杀人放火的勾当。
    但是,也有些病毒整合到细胞里面的DNA中以后,再也不能脱落出来,相当于被判处无期徒刑,变成了细胞DNA中的正常组成部分,病毒所携带的基因变成了人体的基因。其中有些成了良民——变成了人类正常生命活动必不可少的基因,有些则不改恶棍本色——成了癌基因,导致人类罹患癌症。这就是两条生命合并为一条生命的范例。
    什么是“我”?什么是“我们”?这界限根本模糊不清。从“合”的角度来看,地球上所有生物也许只有一条生命,我们都只是数十亿年前诞生的那个原始生命的一部分,地球上所有的生物都是从那个原始细胞分裂而来,我们都只是一棵大树上面的一根小小的枝条,每个人不是一条生命,而只是亿万分之一条生命。从“分”的角度看,人体、细胞、DNA都不是纯粹的生命,都是多种、多条生命的杂合体。

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评论
秋水逍遥 回复 悄悄话 回复thunder_bird的评论:
雷鸟:本人也知道目前为止动物体细胞无法克隆,但无法确定动物体细胞确实丧失了全能性,还是只是人类的科技水平不足。
秋水逍遥 回复 悄悄话 回复胖獭的评论:
本文的主旨其实是论证“我”之虚妄,反击个人中心主义。
胖獭 回复 悄悄话 晕了,晕了.....似乎秋水公子说得有理,支持一下吧.

雷公子说得让胖獭更头晕,所以反对两下!
thunder_bird 回复 悄悄话 哈哈,写得不错,不过还是想从鸡蛋里挑挑骨头:)

全能性是指一个细胞发育分化为完整个体的能力。虽然植物的体细胞早被证明有这能力--从叶子或树皮等地方取一个细胞,放在合适的培养条件下,它会发育分化成一棵树。动物体细胞却没有这么简单,否则克隆就太容易了。现在的克隆手段都是把体细胞核移植到去核的卵细胞中。显然体细胞的细胞质中有某些因子抑制了细胞核里面某些基因的表达,因而抑制它的全能性。或者是体细胞质在分化工程中丧失了维持核的全能性的某些因子。
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