探索生命之谜

消雾散。生命可以离开物质吗？　　生理学家的研究告诉我们：任何一种生理过程都有它的物质基础，离开了生命物质，就决不可能存在任何（即使是最细微的）生命现象。这种见解在人类认识史上起了十分重要的作用。因为它标志着科学与虚幻设想的决裂，从而把生物学研究纳入到唯物主义的轨道上来。　　例如，现在已经知道：　　遗传物质为脱氧核糖核酸（DNA）分子；　　促进生化反应，有各种酶系统；　　控制分化有特殊的激素；　　能量是以“能最货币”--ATP的形式保存和使用的；　　神经传导也是通过神经细胞的化学过程成为可能。　　至于人类的思维、记忆，也有严格的物质基础。科学家认为，记忆力并不是一种抽象的、不可捉摸的精神现象，而是某类物质的属性。　　一句话，直到目前为止，生物学家还找不到任何可以离开物质而平白产生的生命现象。这说明：那种所谓太虚幻境的色空理论，在生命科学上，同样没有立足之地。一切合理的解释，不但可能，而且也必须要从物质组成的内部结构中去寻找。那么生命的运转又是否有它的特殊规律呢？微妙的生命系统　　当然，话还得说回来，生命毕竟不同于无机物质，它既遵从于物理化学的基本规律，又有着自身独特之处，是高级得多的复杂系统。例如任何生命都毫个例外地有着十分微妙的结构体系。有人就把细胞和各种细胞器，比拟为“最精密的分子工程”。这个工程，有固定的参考指标--遗传体系，并可以逐级放大。它的结构则与行使功能无比协调。在部份和整体之间，不同层次之间，不同组织之间。都保持着有条不紊的相互关系，由小秩序组成大秩序，并能够对周围环境的变化作出确切反应，进行合成和分解代谢。而在上下两代间，则通过互补复制，维持了物种的持久性和可变性。现在知道，正因为这一系列非凡复杂的分子组合特点，才表现出了无比微妙的生命属性。　　现在知道，生物的一切性状都是以密码方式，记录在遗传物质之中，这种密码通过准确的复制，可以完美无缺地传递到下一代。在发育过程中，通过转录和翻译，将表达为固有的生物性状。这就是青蛙之所以成为青蛙，蝴蝶之所以成为蝴蝶的基本依据。目前科学家不但查明了各个密码单词的含义，还编制出了奇妙的“密码词典”。于是在这里物理化学和生命科学终于密切无间地汇合起来了。　　于是，我们满怀信心地认识到：生命虽然是复杂的、离奇的，但是其中却并没有什么超越自然的因素。正如誉满天下的大物理学家爱因斯坦所说的：“自然界最不能理解的事实，就是自然界是可以理解这一事实。”完全可以相信，在人类不断努力追求下，透彻的“理解”正在逐步逼近了。　　当然，尽管生命科学已经取得巨大成就，但未知世界却是如此广阔无边，等待人们去开发。　　1.生命起源之谜。最早的生命从何而来？有人认为来自于“宇宙胚种”，有人认为起源于化学物质，但始终不得要领。这个被人们称为“自然历史上最复杂、最难以解决的疑问”，今后仍是科学研究的焦点，将长期吸引学者的注意。　　2．大脑之谜。大脑，这个“大自然创造的最神秘黑箱”，有着无比奇妙的特点。诺贝尔奖金获得者克里克曾风趣地写道：“你本身，你的喜怒哀乐，你的记忆，你的雄心，你的个人感觉，你的自由意志，事实上不外乎是大量细胞及其相关分子的行为。”正如勒维司所描述的那样“你什么都不是，仅仅只是一堆神经元”。但这堆神经元究竟是怎样开展工作的，至今却还知之甚少。　　3．演化之谜。生命是如何演化的？尽管达尔文“物竞天译”理论对此作了颇为精彩的解释，但近年来一系列发现，却使得这个领域重新充满疑团。例如“寒武纪大-”就是其中最具挑战性的事实，原来在距今5亿多年前的寒武纪后期，在非常短促的历史时期内，地球上突然冒出了许多新的动物类型，包括海绵动物、腔肠动物、腕足动物、节肢动物、脊索动物等等。总之，大多数“门类”都在此时同时出现，而之前根本并不存在，之后则基本上没有增加。这一事实和所谓“渐进式演化”、“系谱树”等理论很难协调。此外有人在分子水平研究进化问题上，也发现许多难以用自然选择理论解释的事实。看来“生命如何演化”，仍然是值得继续探索的大课题。　　4.地外生命之谜。尽管直至今天还没有找到任何地外生命存在的踪迹，但由于宇宙中星体太多了，要否定它几乎是不可能的事，所以寻找还必须继续顽强地进行下去。一旦有所发现，由于它们所处的环境和地球截然不同，其元素组成、结构方式、遗传密码、新陈代谢类型，肯定和地球型生命有很大差别、研究之间的异同，必然会导致生命科学的重大跃进。　　5．各种生物基因图谱的绘制。每种生物都有自已一套独特的遗传系统，包括若干染色体及排列于其上的基因。其化学基础则是DNA分子，是由许多核苷酸按照严格顺序联接起来的长链。测定基因位置，并最终确定各个核苷酸的排列顺序，是透彻了解该生物的基础工作。现在科学家已经完成了对大肠杆菌、酵母菌及其他11种微生物的基因图谱工作。对于人类基因，已标识了将近一半，不过对于30亿个碱基对，仅只分析了大约6000万个，大量工作还需今后继续进行。　　由于生物种类繁多，每个物种又有如此庞大的碱基对，要逐个分析，任务的艰巨可想而知。今后该项工作仍将长朗进行下去。
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