Science 版 (精华区)

发信人: qpcwth (独翅鸟), 信区: Science
标  题: 宇宙与生命的沉思
发信站: 哈工大紫丁香 (2002年01月11日12:58:46 星期五), 站内信件

·方舟子·
    一个流传颇广的对进化论的攻击为：生命是如此复杂，它的产生和进化是一个
概率几乎为零的不可能事件。攻击者往往还煞有介事地做一番概率计算，"证明"
即使把宇宙的时间全都用完，也无法自发生成一个细胞。其实这是一个早被达尔文
用自然选择原理解决了的问题。高度复杂的事物可以分解为更简单的事物一步一步
地通过选择形成。突变是偶然的，但是在自然选择的作用下，偶然性大大降低。生
命的产生和进化并不是一个完全随机的过程，因此不能做简单的概率计算。举例来
说，打麻将摸到一手清一色一条龙，是一个几乎不可能的小概率事件，或许从来就
没人摸到过。但是通过不断地换牌，最后得到清一色一条龙的机会虽然很小，还是
有许多许多次出现了。
    严格地说，基因突变也并非是完全随机的。基因组的某些区域要比其他区域更
容易发生突变。在物理、化学因素的作用下，基因组也会自发形成某种有序的结构。
这种所谓"自组织"现象，更大大降低了生命的产生和进化的偶然性，有的学者甚
至认为自组织对生物进化的作用，并不亚于自然选择。事实上，自组织是在生物界
和非生物界都普遍存在的现象。如果不考虑自组织因素而单纯做概率计算，我们会
发现水结成冰也是一个概率几乎为零的不可能事件。以概率计算攻击进化之荒谬，
由此可见。
    比利时生物学家克里斯蒂安·德迪夫（Christian de Duve）所著《活力之尘》
（Vital Dust，中译本名为《生机勃勃的尘埃》，王玉山等译，上海科技教育出版
社出版），更试图说明，生命起源和进化，乃是生物化学作用的必然结果。它的新
版副标题"生命做为宇宙之必然"（Life as a Cosmic Imperative，原副标题为
"地球生命的起源和进化"）即是对这一观点的归纳。现年83岁的德迪夫是现代细
胞生物学的主要创建者之一，因发现溶酶体和过氧化物酶体这两种细胞器而在1974
年获得诺贝尔生理学奖。晚年致力于研究生命起源和科普创作，在此之前已出版过
两本很受欢迎的科普著作《活细胞导游》（ Guided Tour of the Living Cell，
1984）和《细胞蓝图》（Blueprint for a Cell，1991）。在自传中，他说："我
计划将我的余生贡献于进一步探讨我们对生命和心灵日益增长的了解能告诉我们宇
宙有何结构和意义。"
    宇宙具有结构，这是科学已发现的，事实上也是科学研究能够成立的前提。但
是宇宙是否真的有意义？这是一个哲学问题，而不是科学问题。德迪夫认为，宇宙
的结构必然能够产生生命和思维，再由思维发现宇宙的结构和理解真善美爱，就是
宇宙的意义。这是一种改头换面的目的论，只不过导向目的的神秘力量由生物化学
力量所取代。宇宙学认为我们的宇宙的确令人惊讶地适宜生命的生存，如果在宇宙
大爆炸的最初时刻，物理常数略有不同，就很可能不会有生命。但是我认为这并不
意味着宇宙有什么既定目的或意义。对此最简单的也是最好的解释是人属原理
（Anthropic Principle，常被不恰当地译为"人择原理"）：因为这是我们所从
属的宇宙，如果没有这样的宇宙，就不会有我们人类。可能还有许许多多不同的宇
宙有着不同的生存条件，我们无法知道而已。我们很容易把一个仅知（未必是仅有）
的偶然结果误解为必然结果。根据现状去推想起始条件的必然意义，乃是没有意义
的事后诸葛亮，就象一位在混战中夺得皇位的人自称是真龙天子。
    不管宇宙是否有意义（我认为没有），我们的宇宙看来是充满活力的。我和德
迪夫一样相信，宇宙中充满了生命。我们已经有充分的理由相信，宇宙中布满了适
于生命生存的行星、卫星，生命小分子到处都是，而只要有合适的条件，生命就可
能产生。在某颗适宜星球上的生命产生未必是一个必然事件，但也不会是一个小概
率的偶然事件，而只要考虑到宇宙星球之多，年代之久远，宇宙就必然是充满生机
的。但是我无法同意德迪夫的观点，认为生物进化存在从简单到复杂的总方向，最
后必然产生理性生命。生命的发展趋势是多样化，任何能够适应环境的方式，不论
是简单还是复杂，都是可行的，并不存在一个总方向，当然，从简单到复杂的进化
途径是存在的，就象存在着复杂到简单，或复杂度不变的其他途径。我也同意在宇
宙中可能存在许多理性生命，我们人类并不孤独，但这绝不意味着理性生命是进化
的必然终点，而同样是一个概率并不很小的可能事件分布在众多星球上所体现出来
的必然结果。其他星球上的理性生命也绝无可能与人类相同，我们这个物种，乃是
无数偶然事件的结果。德迪夫令人惊讶地认为现存物种有着高级和低级之分，在他
绘制的生命树中，不同的枝干按高低排列，被置于顶端的是人类。这种以人为中心、
从低级到高级的"自然界阶梯"的观念，从达尔文起就已被抛弃了，但在许多人，
包括一些专家心中，仍然根深蒂固。
    不管你是否同意德迪夫的宇宙观、进化观，《活力之尘》都是一本妙趣横生的
科普著作。它描绘了一幅从生命最初的分子到人的心灵产生的地球生命进化的全景
图象。一般的进化论科普著作都着重于多细胞生物的进化，这本书却将重点放在了
生命起源和单细胞生物的进化，占了七分之四的篇幅。我还没有见过有其他的科普
著作如此全面又通俗地介绍生命起源和进化的生物化学因素，而且没有用到一个化
学方程式。对多细胞生物的进化介绍较为简略，但也涉及了各主要方面。一般读者
可以将这本书作为全面了解地球生命进化史的很好的入门读物，感受一次引人入胜
的生命之旅。在旅途结束时也不妨思考一下德迪夫提出的问题：我们的宇宙是否有
活力、会思想、有意义？

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心事浩茫连广宇,于无声处听惊雷

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