银月亮和银狐狸

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《生命和家园 20》

(2024-04-21 23:17:15) 下一个

真核生物中首先分离出真菌类和藻类。大约十亿年前,真核生物的演化到达了一个新的里程碑,出现了多细胞生物。我们对多细胞生物的起源过程知道的非常少。有一个猜测是一次基因变异产生出一种蛋白质,可以将细胞粘连在一起。细胞们的活动能力和范围虽然受到限制,但是能阻止变形虫等猎食生物的吞噬。它们有更高的可能性存活下来。变异的基因也传给了下一代。

更原始的蓝藻也能由多个藻菌组成线状结构。这只能算一个单细胞生物的群体,算不上一个有机体。2014年开始起,拉特克里夫用酵母菌做实验。在几百代的叠代培养之后,醇母菌不仅形成类似雪花状的多细胞结构,而且产生细胞内功能的差异和新的繁殖方式。拉特克里夫的实验到现在也只就进行了几年。早期的藻类生物有足够的时间演化出既有组织分化又功能协同的多细胞有机生物体。这时的藻类的基因已经具有所有这些功能。它只需要一些蛋白质调控物质的出现。人体内所有细胞里的基因组都是一样的。心脏和肝脏等不同的器官的差异在于一些蛋白质。它们附着在不同的基因上,抑制住这些基因的功能和表现。由此,心脏和肝脏才有不同的组织结构和功能。在生命体里,基因和蛋白质相互协同合作的关系,不可或缺。多细胞藻类生物的演化经历过类似的过程。而且,绝大多数的细胞回到无性繁殖,进行相对简单的细胞分裂。只留下有一个或者少数一些具有有性生殖功能的细胞,承接并遗传多细胞生物的形态和特性的信息。

遗传下来的还包括了多细胞生命体演化的全过程。人从一个单个受精卵细胞发育成长到包含三百七十亿个各种类细胞的个体也许是生命中最奇妙的事情。细胞染色体有一些非常古老的称为工具箱的基因。它们决定细胞生长的形态和特性。又有一类小分子的工具箱蛋白质。特定的工具箱蛋白质和特定的工具箱基因结合,抑制基因的作用。在受精卵细胞分裂和胚胎发育的过程中,工具箱蛋白质在胚胎体形成特定的非均匀空间分布,结果不同胚胎细胞里被抑制的工具箱基因各不同。这些细胞从此分化,形成不同的组织和器官,重演生物演化的过程。

在此,我们不妨回顾一下生命的历程:从自我复制的RNA和DNA分子,到简单的原核细胞体,再到众多细胞器互生共存的真核细胞体。从单细胞到多细胞互生共存的有机体。生命演化到一个层次叠加的越加复杂的系统。生命下一个层次的形式应该是鸟群,蚁群社会,与人类的社会和文明。一个社会就是一个生命体。它将仍然是一个开放系统,有能量和物质的流动。现代人类社会利用的不仅有一般生物体所用的地质热能,太阳光能,常规化学能源和物质,还扩展到引力能,原子核能,和人工合成物质等。社会内人与人之间的交流和活动不只是依靠生物基因,而且还有另一套称为观念和行为法则的编码通过语言和文字的方式来传递。观念和法则像基因一样,需要传承,为了一个社会的稳定持续生存。观念和法则又应该要变通,要开放,以应对环境的变化。短短一万来年的人类文明史已经见证了太多社会的兴亡。在社会这个层面上,我们依然无法逃脱达尔文的物竞天择的自然法则。

—写于2022年11月6日(图片来自网络)

 

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