宇宙中為什么會(huì)出現(xiàn)生命？生命是怎么來的？這是宇宙中最大的謎團(tuán)。生命本來是宇宙中沒有的存在，但不知從什么時(shí)候起，包括我們自己在內(nèi)的生命體出現(xiàn)了。在不斷地進(jìn)化中，生命成了宇宙中最偉大的藝術(shù)品，也是最深?yuàn)W的存在。

生命的奧秘

為了搞清楚生命是怎么來的，科學(xué)家們用顯微鏡觀察了微生物和單細(xì)胞生物捕食的場景，試圖從它們的身上找到生命出現(xiàn)的證據(jù)。

單細(xì)胞級(jí)的生命與非洲大草原上的動(dòng)物相比，它們沒有捕食的行為，更沒有大腦，也沒有神經(jīng)細(xì)胞，但是它們卻可以做到尋找伴侶，進(jìn)行有性生殖。這些單細(xì)胞生物如此復(fù)雜的行為，顯然是不可思議的。它們的意識(shí)來自哪里?到目前為止，都是未知的。

然后我們再來看一張圖片，想象一下這是什么。如果你認(rèn)為這是某個(gè)精密機(jī)器的一部分，那就大錯(cuò)特錯(cuò)了。

這是一些細(xì)菌的鞭毛，是細(xì)菌前進(jìn)的推進(jìn)器。有些科學(xué)家認(rèn)為這些鞭毛可以與f 1發(fā)動(dòng)機(jī)匹敵，但是f 1發(fā)動(dòng)機(jī)跟鞭毛根本沒有可比性。

鞭毛只有大約20種，由蛋白質(zhì)構(gòu)成。它的能量轉(zhuǎn)換效率接近100%的旋轉(zhuǎn)速度，每秒產(chǎn)生驚人的200個(gè)轉(zhuǎn)彎。而f - 1發(fā)動(dòng)機(jī)有5000種，每秒鐘旋轉(zhuǎn)300圈，只有50%的能量轉(zhuǎn)換效率。就像是細(xì)菌體內(nèi)的一個(gè)引擎一樣。

人的心臟每分鐘跳動(dòng)60到80次，一天10萬多次，一生23億多次。心臟跳動(dòng)一次可以消耗70g的血液，一天大約循環(huán)7000升的血液。如果我們的心臟一直持續(xù)跳動(dòng)，那么一生所消耗的能量相當(dāng)于100顆人造衛(wèi)星，相當(dāng)于地球的近地軌道。

除了心臟以外，生命的免疫系統(tǒng)也一直在工作，從未停止。我們所有復(fù)雜的行為，基于大約30萬億細(xì)胞的支持。這些細(xì)胞每天會(huì)分解成大約6朵云的體積，同時(shí)有同樣數(shù)量的新細(xì)胞再生。

皮膚細(xì)胞的壽命只有一個(gè)月，血液細(xì)胞有4個(gè)月，骨細(xì)胞大約有10年的壽命，壽命到期后就被調(diào)換。也就是說，我們的身體里每年大約有98%的細(xì)胞會(huì)被替換。

我們大腦的腦細(xì)胞和其他器官細(xì)胞不同，并不會(huì)被替換。但是組成腦細(xì)胞的原子和分子卻都被替換了。這是因?yàn)楝F(xiàn)在的大腦和以前的大腦不同了，從生物學(xué)和物理學(xué)的角度來看，現(xiàn)在的你和一年前的你已經(jīng)不一樣了。

那么問題來了，現(xiàn)在的你到底是不是以前的你呢？這個(gè)概念應(yīng)該如何定義？這就是生命的奇妙之處。

現(xiàn)在的你還是以前的你嗎？

我們身體中大部分的細(xì)胞都擁有細(xì)胞核，在細(xì)胞核中有遺傳信息DNA和RNA。在細(xì)胞核的控制下，細(xì)胞分裂，然后循環(huán)。盡管有一個(gè)周期，但是這些維持人體生命活動(dòng)的“高級(jí)團(tuán)隊(duì)合作”卻不會(huì)停止。

例如，紅血球可以將氧氣輸送到體內(nèi)，白細(xì)胞會(huì)把侵入體內(nèi)的物質(zhì)和異物清除掉，干細(xì)胞可以分解這些有毒的成分。

除了這些主角細(xì)胞之外，還有一些配角細(xì)胞以各種各樣的方式為主角提供服務(wù)。30萬億個(gè)細(xì)胞是如何協(xié)作的？

事實(shí)上，細(xì)胞通過各種各樣的化學(xué)物質(zhì)傳遞信息，它們有很多不同的“通信方式”，就像開頭提到的鞭毛一樣簡單，而且效率很高。通過這些通信，細(xì)胞可以清楚地知道各自的使命，了解它們扮演的角色。

這些細(xì)胞給我們提供了最高的協(xié)作能力，但是這些細(xì)胞卻沒有智慧，這樣的高度合作是如何形成的？細(xì)胞是構(gòu)成生命體的基本要素，我們能通過單細(xì)胞生物弄清楚這種規(guī)律嗎？

這些問題還只是生命的初級(jí)階段水平的謎題，更大的謎團(tuán)還在我們的大腦中。

大腦的奧秘

我們的大腦中有9個(gè)神經(jīng)細(xì)胞，這些神經(jīng)細(xì)胞利用電信號(hào)傳遞信息。像這樣利用電力傳遞信息的方式，在人類文明出現(xiàn)之前數(shù)億年就被使用了，這也是現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)的一個(gè)例子。

這些神經(jīng)細(xì)胞被稱為神經(jīng)突觸，我們的大腦是這樣連接的。當(dāng)你接收到某種信息時(shí)，神經(jīng)細(xì)胞之間的連接會(huì)改變，或者產(chǎn)生新的聯(lián)系，大腦會(huì)記住接收到的新信息。我們的一生中，大概能記住250萬GB的信息。就像現(xiàn)在，你的大腦正在看這篇文章，將文章內(nèi)容轉(zhuǎn)換為記憶，改變神經(jīng)細(xì)胞之間的聯(lián)系。

令人驚訝的是，大腦是如何形成的？組裝大腦的這些細(xì)胞是怎樣的構(gòu)造的？這些無意識(shí)的原子和分子，是誰賦予了它們思考的能力？越想越覺得不可思議，這仍然是生命中最大的謎團(tuán)。

除此之外，生命體是有意識(shí)的。當(dāng)你聽到一些故事，你的意識(shí)就會(huì)產(chǎn)生結(jié)論，從而給你一個(gè)答復(fù)，也就是說大腦只是意識(shí)的接收器。

美國的神經(jīng)學(xué)家大衛(wèi)·伊格曼告訴我們：“生活在沙漠中的人有生以來第一次擁有收音機(jī)，如果他按下按鈕，就會(huì)有不同的聲音出現(xiàn)，然后他會(huì)探索收音機(jī)里有什么，就會(huì)把收音機(jī)拆開看看里面。然后他就在里面發(fā)現(xiàn)了電纜。改變收音機(jī)的聲音，是這些電纜產(chǎn)生的。但他真正不知道的是，操縱一切的是遠(yuǎn)離沙漠的信號(hào)發(fā)生器?！?/p>

這是關(guān)于意識(shí)之手的一個(gè)觀點(diǎn)，關(guān)于意識(shí)本質(zhì)的研究也很奇妙。近年來的一些研究表明，我們可以推測我們自己，可以根據(jù)我們的心情和意志自由地做出決斷，這就是自由意志。

在開頭提到的單細(xì)胞生物的細(xì)胞與我們體內(nèi)大部分的細(xì)胞在結(jié)構(gòu)上沒有太大的區(qū)別。我們每個(gè)人都是無數(shù)小生命的一部分，由高度協(xié)調(diào)的一大群細(xì)胞組織構(gòu)成。我們都認(rèn)為自己是身體的主人，也許真正的主人是那些細(xì)胞們。

從簡單的單細(xì)胞生物到復(fù)雜的生物體，包括人類在內(nèi)，所有的生命體都隱藏著許多謎團(tuán)。

生命體比人類制造的所有精密的機(jī)器都要復(fù)雜數(shù)萬倍，生命是大自然中的奇跡。但是越是研究生命，就會(huì)產(chǎn)生越來越不明白的感覺。

作者：小阿部 校稿：川川