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第十二章 生命奇观

生命是量子的,量子是有智慧的。 第一节 意识的选择 一切都是信息 达尔文认为如果想弄明白生命起源的问题,必须了解一下物质的本质,几十年来很多物理学家也纷纷投入精力,探索生命是如何起源的。 著名物理学家大卫·玻姆认为,量子理论和相对论之间的矛盾,暗示了在自然宇宙中存在一种更基本的层面。无论是量子理论还是相对论,都指向这一更深层的理论。而这种更基本的层面,代表了一种不可分割的整体和一种隐含的秩序,在此之上才产生了我们对这个经验宇宙的解释秩序。 玻姆的隐含秩序不仅适用于物质也适用于意识,它能解释物质和意识二者之间的关系。隐含秩序代表更基本的真实,精神和物质被看作是这一更基本真实在我们的解释秩序中的一种投射。 多年前大物理学家惠勒认为:“万物源于比特”。所有的物质性事物究其根源都是“理论上的信息”。一切源于“是”与“否”的问题。 德国物理学家Hans-Peter Duerr教授认为:量子物理告诉我们真实世界是一个庞大的精神一体。它也向我们展示了世界和未来是敞开的,充满了各种可能性。量子物理中的场不仅仅是非物性的,它还沿入更深层更宽广的空间,那与我们日常熟悉的三维空间已毫不相关了。一个纯粹的信息场,——好像一种量子码,和物质或能量已无关。这个信息场不仅仅在我体内,它充斥着整个宇宙。宇宙是完整一体的,因为量子码没有疆界。只有这个“一”, 具有不可分性。 美国生物学家萨拉·沃克(Sara Walker)认为:“生物学信息的最重要特征并不是它的复杂性,而是它分层级性的组织方式。在有机体内,底部朝上的信息流和顶部朝下的信息留传递方式可能相互混合,一个细胞是否反映了一个基因特性取决于环境对整个细胞造成的机械压力或者电场。” 2011年9月南京大学张辰宇教授带领的团队发现植物的微小核糖核酸(microRNA)可以通过日常饮食进入人体血液和组织器官。该研究证明植物微小核糖核酸可能是食物中的“第七种营养成分”,该发现的意义在于:除了吃“食物”以外,人们还在摄入“信息”。 人体胚胎能够在冷冻玻璃体状态下保持几年,还能够形成胎儿,被冰封的种子三万年后能够重新复活,有的细菌甚至在封闭环境中长达几千万年照样还能够重新复活,所有的证据都似乎模糊了生命与物质之间的界限。而最显明的就是鸡蛋(能够孵化的),虽然其能够依靠氧气的呼吸,但是在其孵化之前,我们确实无法给予其是否为生命体的特征,因为在人类看来其无法感知,无法及时规避危险。但是只要给予合适的温度,哪怕在被子里,孵化箱里,都可以变成一个活波的生命。从物质到生命的界限,生命意识的开始似乎都是模糊的,又是演化渐进的。 科学家在海洋地壳的最深层发现了一个全新生态系统。这是首次在地壳辉长岩层发现细菌,这项发现暗示生命可能存在更深处,甚至是地幔。而根据科学家研究发现,碳循环可以深达地下700公里深处。目前有大量的科学事实证明,生命存在是多方式,生命在极端环境中,比如太空,地下,海底,过热,过冷,干旱,含盐量多高的环境中生存着,甚至有的被封存在寒冷状态下跨越几十万年,上亿年照样能够复活。那么这种极端生活下的生命,所保持的生命密码也必然会在,量子级别的原子电磁层里埋藏着更多的秘密。 生命在极端环境下的表现,证明了量子领域参与了生命的保持与演化。在物质向生命演化过程中有很多的疑问,需要很多的问题来解释生命的诞生以及与物质的联系。 人们也一直把目光投向地球之外的宇宙之中,去寻找那些“隐藏最深”的生命。有机分子在宇宙太空中具有普遍性,生命在极端环境下的存在,表明一个生命普遍的宇宙中的可能。而极端下的生命现象,也表明了生命深层中量子的作用,也证明了生命在宇宙中的普遍性的可能。 人们一般都不会把量子世界与生命世界联系起来,不过很多研究证明,量子一直参与并左右着生命世界。生命活动中量子效应广泛存在,从植物的光合作用到鱼类,鸟儿对电磁方向的感知。目前很多国家及科学家投入于量子在生命中如何参与的研究中。 通常来说,量子效应通常只在分子,原子等级别层级才被观察到,或者多分子在极端环境下,比如高真空,超低温和严格控制程序的实验室中。而生命现象处于温暖、潮湿、混乱的宏观世界中。量子“相干性”在细胞混乱的生命体内,响应时间不超过1微秒。越来越多的实验证明,量子现象恰恰是生命的主要活力机制所在。 目前来说,科学家一直认为量子效应在生物体系统内的作用是自然选择的结果,而事实上从生命诞生开始,量子就参与了生命的构成。恰恰是量子本身的特性,使生命诞生及表达有了可能。人们必须在量子角度,在量子结构角度去理解生命。当然,未来也许充满不确定性,但就生命本质来讲,生命本身就是量子的表达而已,在原子的电磁层里还有未知的秘密。 量子的智慧选择 量子力学里有很多现代物理学无法解释的现象,包括量子深层的本质及量子世界真正的组成,而量子超光速纠缠,量子历史求和等都表现出量子世界的不过知的一面。 在双缝实验中,观察者的行为本身会影响电子,光子等量子的行为。在时间延迟实验中,光子做出智慧一样的选择,会提前预感性的选择路径,量子表现出神奇的智能化一面。现代对于生物学的研究也说明了量子参与了生命的构成,能量的吸收,日常代谢运转之中。生命正是有量子组成的多分子的聚合而来的。本质来讲,有机生命世界就是一个多量子的集合体,而真正的生命秘密就在哪些构成绝大部分空间的原子级别的电磁场里。 碳既可以构成无机物,也可以构成生命中的有机化合物,碳的结构不同,合作的分子不同都会拥有不同的性质。碳是有机生命中重要的元素,同样的碳原子因为结构不同可以成为脆弱顺滑的石墨,也可以成为坚硬的钻石,也能变成具有催化功能的富勒烯。而对于所有的分子来说,基础层都是有电子,质子等组成的。 正如碳,钻石,富勒烯,有机分子的特性一样,不同的量子结构就会产生不同的现象。量子似乎是生命与物质的分界线,量子是一种从物质到生命的中间状态。宇宙演化中,从量子开始,一方面向物质演化,一方面向生命演化。 第三章提到,从物质角度讲,量子从物质世界向生命世界演化应该需要如下三个要素: 第一,量子物质系统感知能力与多量子协调能力。 第二,量子记忆能力。 第三,分子的自我组织性。 首先系统感知力与多量子协调能力是生命需要的必要基础,因为只有量子物质在整体感知,内部协调,信息互通的情况下才能形成构成生命基础的第一步,感知与应激是生命的重要特征。而在量子物质向生命演化过程中,量子物质的整体感知力与内部多分子的协调能力至关重要。 其次建立在客观量子纠缠基础上的物质的记忆特征是物质得以复制,自我组装的驱动力。量子形成的物质,在适度环境下具备了生命的基础条件,当环境改变,就会形成一种进化特征。 最后量子物质的自我组织性是量子向生命演化繁殖的基本条件。而我们要探索物质的这几种特性就是为了证明物质与生命来源的一体化。 把生命还原为集体的量子意识 很多人认为,意识是大脑的产物,其实大脑神经几乎连接人体细胞的每个重要区域,意识本质是身体集体细胞的反应。但人的身体反应似乎是分层级的,比如免疫系统对病毒入侵的自卫是无声的,人体在毫无知觉,不发命令的情况下,免疫系统就自主开始工作了。人体在每次感染病毒后,免疫系统一些细胞会自发为保护身体而发起自杀式防卫,如果情况不严重,身体就不会察觉到这些状况。 但是,当病毒对身体危害比较大的时候,身体就会出现发烧等症状,这时候,人体就开始察觉,人们可以选择外界一些治疗手段的干预来对抗病毒,防止身体健康出现更严重的恶化。 线粒体的结构与细菌非常相似,它们保有自己的部分遗传基因,事实上它们从前确实是自由生活的细菌,后来大约在20亿年前适应了寄生在大细胞里的生活,在互相依存的关系中成为了细胞的一部分。线粒体保留了能够自我复制的部分基因组作为曾经独立存在的印记,它们与宿主细胞之间纠结的关系在历史长河的生命演变里融为一体。线粒体伴随着人体细胞的演变而变化,它们为细胞提供能量,同时伴随细胞从繁殖到衰老,死亡。同样,植物的叶绿体也是从一种能进行光合作用的单细胞细菌——藻青菌进化而来,在进化过程中,藻青菌与植物细胞环境形成共生关系,丧失了独立生存能力。 由于细菌细胞及其微小,他们的总和加起来也只占到人体总重量的1%到3%。人体约有2.2万个可以编码蛋白质的活跃基因,占人体基因组的1.2%,人体基因组里面有不低于8%的病毒基因。而寄存在健康人体的微生物细菌人均约有1万多种,它们让人体所带基因总数增加到了800多万个。 细胞内部的有机物质是分工合作的,包括人类在内的动物就像一个微生物,细胞,基因等组成的合作体,所有的细胞及有机活性物质彼此分工合作。 人体内的每一个原子都至少有几十亿岁历史,人体的全部生命体约为400-- 600万亿个。如果把线粒体看作生命,那么人的微生物体需要在细胞基础上乘以300倍以上。 生物体内有机分子大概有6千到6百万个原子组成。自然界最大的分子是人的染色体1,人体细胞核子里含有23对染色体,染色体1是自然界中最大的染色体,包含大约100亿个原子,一名成年人的细胞由大约7x1027个原子组成。 生命与物质都是由原子组成的,原子质量极小,且99.9%质量集中在原子核上。原子是个空心球体,如果原子核有葡萄(20mm)大小,那么整个原子的范围应该在200米范围左右,原子核外的空间大部分就是一直在运动的电磁场,生物本质的活动依赖于原子核的电磁空间。 从量子角度讲,人体内及其代表的智慧与意识本质就是量子的集合表现,人的意识正是一个量子集合的代言,生命及物质的秩序与程序,正是因为量子数量及结构的不同而不同。 第二节 中医属于科学吗? 中医是否科学,这几年争议比较大,有人说中医属于伪科学。很显然,中医具有明显的治疗效果。中医是一个体系,这个体系包括按摩,针灸,艾灸,养生,中药等。 中医属于进化科学,虽然在文化上,中医强调的五脏六腑的整体观念与辨证论治与现代医学格格不入。但从生物进化角度讲,器官正是多细胞生物向动物自然进化中的逻辑产物,器官的进化与完善是多细胞分工合作的结果,在几十亿年的进化历史中,因为多细胞分工合作而进化出各自专职功能又为其他器官提供支持的器官来。这些器官各自分工,合作,互相调节,这也是中医辨证论治的科学依据。 虽然中医基于经验,但是这些经验恰恰是建立在更多有效基础之上的,人类在历史中,会把有效的方案记录下来,当中也可能会参杂一些个别无效的方案。 当然现在,基于现代科学的分析会对中医体系产生更积极的效果。 中医的整体观念和辩证论治 中医指中国传统医学,是研究人体生理,病理,及疾病诊断与防治等的一门学科。它是中国古代人民长期同疾病斗争经验的积累与总结。通过长期医疗实践逐步形成并发展成的医学理论体系。中医学这一独特的理论体系有两个基本特点,一是整体观念,二是辨证论治。 观念和辩证论治: 一、整体观念:整体是指人体的统一性和完整性。.中医认为人体是一个有机整体,是由若干脏器和组织、器官所组成的。各个组织、器官都有着各自不同的功能,决定了机体的整体统一性。人与自然的统一性,自然界存在着人类赖以生存的必要条件。自然界的变化可直接或间接地影响人体,而机体则相应地产生反应。在功能上相互协调,相互为用,在病理上是相互影响。 二、辩证论治:所谓“辩证”,就是通过,望、闻、问、切等,揭示人的症状和体征的部位,原因,性质,反映出疾病发展的过程,阶段性病理变化。通过分析综合、从而概括、全面、深刻、准确地揭示出疾病的发展过程和本质。根据辩证分析的结果来确定相应的治疗原则和治疗方法。例如感冒可见恶寒、发热、头身疼痛等症状,由于致病因素和机体反应性的不同,又常表现为风寒感冒和风热感冒两种不同的证。只有辩别清楚是风寒还是风热,才能确定选用辛温解表还是辛凉解表方法,给予恰当有效的治疗,而不是单纯的“见热退热”,“头痛医头”的局部对症方法。 中医使用中药,针灸,推拿,按摩,拔罐,食疗,等多种治疗手段,使人体达到阴阳调和而康复。很多西方国家把中医当作替代疗法。由于中医古代的局限,很多类似于阴阳平衡的说法不被一些人接受。有人认为这些不符合科学的范畴,要批评打倒。从科学角度,阴阳平衡可以从冷热角度思考问题,身体细胞,细菌会受到冷热环境的影响而改变生理方式,从而影响人体的健康。 现在很科学期刊已多有论文研究试图用现代医学的角度分析中医中的部分现象和治疗机理。WHO认为很多针灸和一些草药的有效性得到了科学双盲研究的较强支持。 随着这几年现代生物学的发展,中医与表观遗传学,现代生物学的联系会更加紧密,未来中医将会利用更多现代科学来解释一些现象。比如表观遗传学得到了越来越多的证明,小RNA分子的作用越来越受到重视,植物小RNA分子能够人体并发挥作用。科学家利用小RNA分子的干预作用治理疾病。 现在,肠胃里的微生物生态系统越来越受到重视,因为西药抗生素能够杀死人肠道内的有益菌,导致有害菌过渡繁殖而使人健康受到危害,甚至危及生命。 西方医学受中医启发,通过粪便移植重建人肠道内的细菌的生态系统,治疗恶性微生物引发的疾病。西方在治疗恶性肿瘤的过程中越来越重视DNA基因系统的整体性,而血液免疫机制等也逐渐被发现,这些新的西方医学研究发现都为中医的科学性提供了证明。 中医在利用现代手段谨慎论证的同时,更应该受到高度重视而不是丢掉。而下面这些内容,为中医的科学性提供了部分证据。 合理饮食能够健康长寿 中医强调合理饮食,合理饮食是中医的重要部分,而事实上合理的饮食习惯也确实能够使人更加健康。相反,不合理的饮食会导致健康恶化,甚至危害生命。 2008年,北京奥运会上博尔特横空出世让牙买加人改写了美国队独霸田径场的局面。这个被称为“闪电侠”的牙买加短跑运动员尤塞恩·博尔特打破了“长人不适合短跑”的传统观念。在一些田径专家看来,身高1米93的博尔特并不是块短跑的料。但他用成绩证明——博尔特是世界上跑得最快的人。从北京到伦敦奥运会,再到世锦赛,牙买加人开创了一个新的时代。近三届世界大赛,牙买加短跑队分别囊括男女100米、200米以及4×100米接力冠军。 牙买加为什么这么牛?在牙买加,一方面国家设立奖学金支持短跑运动,民众积极参与,短跑不用太多的资金投入,使很多人生活贫穷的人看到了希望。另一方面牙买加运动员具有很多的天赋。他们的基因,体型,骨骼肌肉和心肺系统都非常适合于奔跑。他们的运动员有70%的人体内拥有一种名为ACTN3物质,这种物质可以促使运动员的肌肉纤维帮助他们跑的更快。此外,牙买加选手血液中的荷尔蒙含量与红细胞含量都高于普通人的平均值,所以能够更快地从疲劳中恢复。这些特殊的身体素质与其生活环境,饮食都有关系,牙买加运动员从小吃当地出产的特产甘薯,根茎和草本植物的食谱给了博尔特们飞奔的动力。牙买加当地的饮用水也富含矿物质,几乎就是天然的运动饮品。 在世界五大长寿村之首中国广西的巴马长寿村,巴马县人口仅26万,百岁以上的长寿老人却有81位之多,是世界长寿之乡标准的4倍以上。 巴马人为什么长寿? 在广西巴马长寿村,六七十岁的老人是干活的主力,八九十岁算半个劳力,九十岁以上的老人才逐步退出生产劳动。甚至有的百岁老年人依然耳聪目明,可以做家务,穿针引线,上山砍柴,下地干活,步履稳健。巴马人受中国传统思想的影响,家庭观念浓厚,晚辈讲孝道,长辈勤勉,这容易使老人找到强烈的归属感。和家人住在一起的老年人思维更敏锐,社交能力更强,性格也更加开朗。 巴马人每天都会习惯喝上一碗当地的特产长寿火麻汤。火麻汤是巴马人的长寿汤,当有客人来到家中作客时,主人会亲自捧出一碗火麻汤,以供客人享用。 火麻汤富含多种营养成分,而不饱和脂肪酸是其发挥功效的关键因素。经常食用,对心脑血管具有保健的作用,它也能提高心力储备、润肠通便、防止老年人便秘,达到延缓衰老的目的。 生活环境相对简单,人与自然和谐统一,除了火麻汤,当地人以素食为主,饮食清淡。玉米、大米、小米、红薯是巴马人的主食。很多巴马人终身吃大米粥和玉米粥,或两种米的混合粥。在巴马当地,空气比较新鲜,空气的负氧离子含量比较高,当地的地下水富含矿物质。 这些因素都成就了巴马人长寿的传统。 同样不合理的饮食,及现代化的快餐食品同样能够导致一些坏的结果,比如下面的例子。 美国研究发现爱吃薯条可乐容易“脑残” :2012年1月,美国研究人员吉恩·鲍曼等发现,可乐、薯条等垃圾食品不仅腐蚀牙齿、增加腰围,还有损大脑,加速大脑老化,而富含维生素的食物和鱼则能延缓大脑萎缩,有助预防老年痴呆症。研究人员分析了104名、平均年龄87岁的健康老人血液样本。他们发现血液中维生素B族、C、D和E水平较高的老人,在记忆力和思维测试中表现更佳;血液中欧米茄-3脂肪酸水平高的志愿者,测试得分也较高;得分最低的老人血液中反式脂肪酸较多。反式脂肪酸一般由植物油经氢化技术处理后产生。常见于蛋糕、饼干、油炸食品等加工食品中。反式脂肪会阻塞动脉、增加人患心血管疾病的风险,有害心脏,也有损大脑。 是否合理饮食,关系人的健康问题,食物中的成分能够对人体产生影响,而其原理不仅仅涉及营养成分问题,可能涉及到更深的生物学问题,比如小RNA,肠道微生物等。 我们吃的是“信息” 饮食是否能够改变人类的症状,这不仅是关于中医科学问题,也是现代生物科学需要重点研究的对象,因为这涉及人类未来可能的进化方向。现代转基因及现代化的食品可能会影响人类的健康,甚至威胁人类的生存,需要我们更加谨慎的态度对待科学与饮食的关系。我们不能忘记,目前的环境危机恰恰是现代化的负面效应。我们下面不仅要举一些例子,还要把生物学更微观的的依据线索尽力列举出可能来。 南太平洋岛国所罗门群岛上的部分居民皮肤黝黑,但一头金黄色的头发却拥有金黄色的头发,原来人们认为,这是来自欧洲基因流动的结果,通过最新的研究表明,这些金黄色头发基因源自本土进化,阳光照射以及大量食用海产品的结果,与欧洲人的基因存在不同。 狼因为长期被人类驯化选择及饮食习惯的原因慢慢演变成现在的狗,饮食改变动物基因也应该是其中因素之一。 2011年10月,在美国有一种神奇的蘑菇,人们在大剂量摄入后,竟然可以改变性格,变的更具有开放性。而且,这种改变并不是短暂,至少可以持续一年的时间。研究者罗兰-格里菲思教授认为, 这种改变可能是永久性的,可以根据这种效果研究治疗抑郁症的药物,一些参与者的参与者的想象力,审美能力,抽象思维等会受到持久的影响。 第七章里,讲到哥伦比亚大学的研究人员实验发现,获得性性状能够通过小RNA进行遗传,但不需要基因组DNA的参与。该发现的意义在于,它使拉马克的表观遗传学获得了生物学验证,拉马克的人生长期一来似乎是一个悲剧,他长期被达尔文的光芒掩盖。这几年更多的生物学实验为表观遗传学找到了依据。除了小RNA分子对表观遗传学的影响,更多的其他证据也会逐渐加入进来。 南京大学张辰宇教授领导的团队研究发现: 植物的微小核糖核(microRNA)可以通过日常食物摄取的方式进入人体血液和组织器官,这些小RNA能通过调控人体内靶基因表达的方式影响人体的生理功能,进而发挥生物学作用。这表明小RNA可能是食物中的“第七种营养成分”。张辰宇认为:目前谈不上是控制人类,因为大米里面一直都存在着很多活性物质。微小RNA作为新近发现的一种新的活性物质,它有很多品种,这些品种有的对人有害,有的对人有益,都有待发掘。动物和植物一直在用各种方式共同影响、彼此渗透,甚至传递信息。 该研究为我们理解跨“界”(比如动植物间)的相互作用甚至是共进化(co-evolution)提供了新的线索,也为我们思考小RNA的调控作用以及思考来源于食物、植物以及昆虫的外源性小RNA在猎物和捕食者间的相互影响中的潜在作用开辟了新的道路。 《自然》新闻稿评论认为:这一成果为我们展示了一种全新的普遍存在的生命调节机制:动物与植物是如何在分子层面上跨界交流的。《细胞研究》执行主编李党生说,这一发现将为科学认识中草药,开辟一个新的角度。 “表观遗传”使获得性遗传再次引起科学家的兴奋,短短数年,它已成为生命科学界最热门领域之一,科学家发现人类不仅有作为遗传物质的基因组信息,还有一套管理、调控、修饰基因组的密码指令系统。不同的个体,指令系统也不同。另外,这套密码指令还能在特定环境下发生改变。 另外,表观遗传的印记在没有环境压力的数代之后,可能会渐渐丢失。事实上,以DNA为载体的中心法则仍是传递遗传信息的主要方式,而表观遗传可作为它重要的有益补充,而非你死我活的针锋相对。 基因遗传与基因突变困境:究竟是基因突变导致了生物的自我优化选择,还是环境长期积累导致了基因的选择,这似乎有越来越多的证据证明环境因素的重要性,当然这种环境有外部环境与内部环境两部分因素。内外环境都在遗传方面有其影响性,比如在非洲人的基因组里,存在抗艾滋病和抗疟疾的遗传变异,但是亚洲和欧洲人基因里面却没有。亚洲人在消化牛奶方面没有欧洲人有优势,因为欧洲人体内含有更高活性的乳糖酶的糖类消化酶,能够将牛奶中的乳糖分解为可吸收的物质。 传统达尔文主义认为,这是由于过去一万年间,奶制品是欧洲人们的重要食品之一,体内乳糖代谢酶的活性高,有效地代谢乳糖对于欧洲人是一种选择优势,因而决定这种表型特征的遗传变异在欧洲人中保存下来。同样,如果让习惯进食肉类的欧洲人像亚洲国家的人一样每天吃面条和馒头以及米饭,也会给他们带来困扰。因为中国和许多亚洲国家的人群的唾液淀粉酶的活性高于其他人群,这也是由于淀粉类食物是亚洲很多国家的重要食品之一。 但是包括中国,韩国等亚洲各个国家的人在欧洲生活,并不会因为自己肠胃里没有乳糖酶,导致不能更有效的吸收牛奶,而被自然淘汰。这些证据都说明,外部环境,人及生物体内的微生物环境在长期生物环境互动,激励了基因的变化。 饮食与人类的健康,可以从表观遗传,小RNA等分子,蛋白质等方面进行解释,而第九章提到的肠道有益菌等是人类的良好伙伴,它们帮助分解食物,并在得到自己喜欢的食物时候会向人体发出愉快的信息。因为人们的合理饮食而由细菌发出的积极信号会影响人的情绪及健康。 中医的科学证明 下面的一些直接证据,给中医更多的证明,也会对现代医学更多的启发。 香港科研团队揭开中医针灸止痛之谜:2011年8月,由前香港大学香港赛马会磁力共振中心主任杨雄哲领导的团队,利用8年时间揭开了中国有3000年历史的针灸止治痛的奥秘。他们与与两岸三地的多个大学合作,先在老鼠、白兔等动物进行试验,后对36位香港大学志愿学生进行临床研究,研究显示,针灸的针震动,形成了横切声波会启动细胞内的钙,针灸师若成功针在穴位,其形成的横切声波将会更强,可启动更多细胞内的钙,钙离子群在人体全身产生效应。杨雄哲解释,钙离子群在人体内,会助白血球产生安多芬,发挥止痛的效用。 此外,横切声波启动了细胞内钙离子流及钙震**,具有频率放大效应及记忆能力,所以经针灸后,会产生一段时间长时间的间歇反应。故此,杨雄哲指出使用针灸止痛的好处,是不会上瘾,也不会产生副作用,比起外服含安多芬的药物健康得多。他亦补充,别误会钙离子群只可以协助释出安多芬,它亦能在体内进行不同的功能。 科学家首次破解按摩神秘机制可激活康复基因:2012年2月1日发表在美国《科学—转化医学》杂志网络版上的一篇研究表明:按摩可以促使机体给肌肉细胞发出减少炎症反应的信号,这一信号还能提高肌肉细胞制造新线粒体——作为“发动机”,它能够将细胞的营养转化为能量——的能力。Mark Tarnopolsky是加拿大汉密尔顿市麦克马斯特大学的一名神经代谢研究人员,4年前他的腿筋在一次滑水中严重受伤。他把按摩治疗当作其康复疗法的一部分,发现按摩在减轻痛苦方面作用非常大。他想弄明白背后的机理,于是他和同事招募了11位年轻男性志愿者。当受试者在踏步车上进行剧烈运动后,每人会随机选择一条腿接受按摩,在按摩前、按摩结束后10分钟及两个半小时之后,他们的两条腿均接受检测。检测结果显示,按摩可以促使机体给肌肉细胞发出减少炎症反应的信号,这一信号还能提高肌肉细胞制造新线粒体——作为“发动机”,它能够将细胞的营养转化为能量——的能力。研究人员发现,接受按摩的腿比另一条腿要多30%的PGC-1alpha,这是一种帮助肌肉细胞构建线粒体的基因。而这种基因却能够开启与炎症有关的基因。按摩能够抑制锻炼后产生的炎症并促进更快的痊愈。研究人员说,由于线粒体对能量产生非常重要,按摩疗法可能有助于运动员的肌肉损伤加速康复,改善肌肉骨骼问题及慢性炎症性疾病患者的痊愈过程。 血小板有免疫监视作用:2013年9月,美国俄克拉荷马医学研究基金会的华人科学家授夏立军博士发现了血小板的一种新的功能——免疫监视的作用。由于该研究发现的血小板的免疫监视功能不依赖完整的血小板,这一发现可能会改变一生利用血小板治疗外伤和严重感染的方式。一直以来,科学界普遍认为,血小板的功能是凝血和止血作用,修补破损的血管。近日,相关研究发表在Nature杂志上。这项研究的另一个意义在于,中医中的拔罐,刮痧,艾灸,等可能是通过刺激身体的血液系统,来激活人的免疫系统的。 艾灸疗法:目前对于艾灸的科学性,可以从血液免疫监视,内分泌免疫系统等方面进一步定量分析,找出艾灸对于增强身体免疫力的作用。针灸,按摩已经被证明具有科学的作用,艾灸也完全是可以被科学证明的。 动物会“采药治病”:第十一章里提到,研究人员发现,当黑猩猩生病的时候,就会改吃比较苦的树干或树皮,黑猩猩吃“金鸡纳霜”叶子与沙子来治疗疟疾。吃特别的植物或者物质来治疗疾病在动物届比较普遍,大象也会以此来治疗疾病。 西班牙研究员:西瓜汁可缓解运动后肌肉酸痛:2013年8月。西班牙卡塔赫纳大学等机构研究人员发现,西瓜中含有一种叫做L-瓜氨酸的氨基酸能够缓解因运动引起的肌肉酸痛。西瓜中含有的瓜氨酸能与人体内的酶产生化学反映。转变成对人体循环和免疫系统有益的精氨酸,精氨酸能促进生成一氧化氮,帮助放松血管。缓解志愿者们运动后肌肉酸痛的功效此前,她和同事们也研究了西瓜汁的抗氧化特性,认为其有可能增加肌肉蛋白。 中美研究新发现一传统中药的镇痛成分:2104年1月4日,来自新华网的消息指出,中国科学院大连化学物理研究所与美国加州大学欧文分校研究人员合作,他们从传统中药材延胡索(又名元胡)中找到一种新的镇痛活性成分——去氢紫堇球碱(DHCB。动物实验显示,它对慢性疼痛可能有很好疗效,并且没有耐药性。以此为基础或许可研制出副作用小、无成瘾性的止痛药。DHCB的镇痛方式与阿片类镇痛药物作用原理不同,它不是通过刺激阿片受体达到作用效果,而是通过对多巴胺D2受体的拮抗起作用,因而为镇痛治疗提供了另一种可能。 延胡索是主产于中国江浙地区的一味传统中药材,它在中药里就是一味比较优良的止痛药。中方研究负责人、大连化学物理研究所梁鑫淼研究员说,DHCB不光是对慢性疼痛有效,对急性疼痛也有一定效果,只是效果不如吗啡这种强效止痛药,但吗啡的副作用是成瘾性和耐药性。这一研究成果发表在新一期美国《当代生物学》杂志上。 中药断肠草的镇痛作用研究获得科学证明:中药“钩吻”又叫“断肠草” 具有极高毒性和生物学活性,有人把它当作金银花误食而亡。传说当年神农尝百草,就是因为误尝断肠草而死。早在上世纪60年代,我国就有将钩吻提取物用于治疗癌症疼痛的临床报道,但一直缺乏系统的研究。据南昌大学医学院王教授介绍,“断肠草”的毒素有明显的镇痛作用和加强睡眠的作用,可以用于治疗皮肤病、癞子以及毒蛇咬伤、刀伤等,但此草还未开发利用。 上海交通大学王永祥课题组发表在2013年7月24日的《Pain》上的文章表明,“钩吻”具有镇痛作用及其分子作用机制的论文。此次研究人员证实了中药“钩吻”可有效减轻癌症等病患带来的疼痛。一般来说癌症疼痛治疗药物的选择一般依据世界卫生组织制定的三阶梯方案,对于中度至重度癌痛,首选药物是大家熟知的吗啡。但是,长期服用吗啡容易产生耐受性而导致用药剂量大大增加,甚至可产生痛觉过敏以及成瘾。因此,发现和开发有效且不产生耐受的镇痛药物具有重要意义。但是新研究表明,“钩吻”的主要活性成为在镇痛的同时,不会产生耐受性。 研究人员采用大鼠骨癌疼痛模型,深入研究了钩吻素甲对癌症疼痛的镇痛作用及作用机制。研究表明,钩吻含有的主要生物碱类素甲对骨癌疼痛具有强效的镇痛作用,且不产生耐受。该结果有力支持了钩吻素甲在临**治疗癌症疼痛的有效性,为用钩吻治疗疼痛提供了临床前研究基础。他们还采用现代生物学研究手段,进一步证明钩吻素甲的镇痛作用是通过激动脊髓神经细胞上α3甘氨酸受体产生的。α3甘氨酸受体是中枢神经系统下行抑制系统的一个重要组成部分,是目前发现的治疗疼痛的一个重要靶点。 中国历代本草及医书上对钩吻和马钱,醉鱼草等植物的的毒性都有详细记载。在中医书籍《本草纲目》,《本草原始》,《唐本草》等里面,都记载了断肠草等有毒植物的副作用,比如有大毒,误食导致死亡。《广西药用植物图志》),本品有剧毒,误服后极易引起中毒,出现眩晕、视物模糊、瞳孔散大、剧烈腹痛、口吐白沫、呼吸麻痹、全身肌肉松弛、胃肠出血等症状,甚至可引起死亡,故只作外用,禁作内服。 民间草医多作外用药,也有内服祛风、除湿、消肿和止痛,常发生中毒死亡的事情。马钱属植物可做药用,经泡制加工后内服治结核、偏瘫,外用消肿止痛,有的还是常用兽药,因毒性甚大,泡制不当易引起人和家畜中毒。“钩吻” 毒素的作用机理主要表现在抗炎症、镇痛等方面,“钩吻”毒素有显著的镇痛作用和加强催眠的作用。“钩吻”的成分用于治疗顽癣、疮肿毒、疥癣都一定疗效。 每种有毒植物化学成分及毒理作用均有各自的特点和重要区别。醉鱼草属主要含鱼毒成分。胡蔓藤属和马钱属植物一般具强烈神经毒性,中毒后引起神经系统、消化系统和呼吸系统症状。他们的有毒成分虽都属吲哚类生物碱,但化学结构类型也不完全相同。这些特点为植物化学分类提供了有价值的信息。而王永祥的研究,为中医治疗癌症及其他疾病提供了现代医学更多的依据。 海泥含可用作抗生素的罕见化合物:2013年08月,美国加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋学研究所的一个研究团队,从加利福尼亚海岸沉积的海泥微生物中提取出一种全新的罕见化合物,可以有效杀灭耐抗生素极强的细菌——炭疽和超级病菌MRSA。该研究成果的详细信息刊登在最新一期的德国《应用化学》杂志上。炭疽杆菌能够导致严重的痰阻病,能引发人畜感染,人会因接触病畜及感染痰阻疾病的动物制品及而发生感染。现代社会由于大量抗生素等药物的使用,导致很多的抗药性超级细菌的产生,比如超级病菌MRSA,这些细菌能够引起各种感染,即使最强力的的抗生素及药物也无法杀死它们。人们一直担心,一些国家或者组织把炭疽杆菌作为生物武器。而一些科学家担心耐药性细菌将导致人类灾难,甚至把这类细菌描绘成是一个威胁国家安全的“定时炸弹”。 海泥中微生物化合物符合中医从基础材料中探求药物的思路,其实现代西医也越来越重视对中医基础药物的定性分析,并寻找到治疗的方案及药物成分。中医更不应该放弃这种开拓性思路,为自己的创新发展提供强大的动力。 受中医启发通过细菌移植治疗疾病细菌群落是人体内不可缺失的重要组成部分,没有它们生命将无法维持。人体肠胃系统与大量细菌部落形成一个庞大的生态系统。大量友好细菌不仅帮助人体消化食物,品尝味道,表达情绪,而且还帮助人体生产维生素,调节,激活人体免疫功能、破坏食物中的致癌物质。 有益菌分泌的抗菌物质为肠道提供一个生物防护系统,这样能为倡导提供一个防护墙使人体处于健康平衡状态。如果这个肠道防护系统被致病病原体破坏,将导致有益菌的生长受到致病病原体的排挤,从而使人失去健康。抗生素可以帮助人治病,但是抗生素也会杀死有益菌,从而破坏人体防护机制与免疫系统,导致病原体泛滥而危害人体健康,严重的会导致人的死亡。人体失去有益菌也与人们的生活习惯相关,细菌的作用越来越受到科学界与医疗界的重视,一些研究者试图通过恢复人体的细菌群落来治疗一些重大疾病,恢复一些慢性疾病患者的身体体的健康。 肥胖是心血管病、糖尿病、骨质疏松症和包括一些癌症在内的其他疾病的一个风险因素。现代化生活下,人们缺乏足够多的运动,食用高能量的食物,这些生活方式导致代谢疾病变得越来越普遍。全世界肥胖病人越来越多,2005年全世界有四亿肥胖病人。 中国遗传学会国际合作委员会主任杨焕明院士领导的研究小组做了小鼠的肥胖实验。筛选两只白鼠,喂养方法都一样,食量也一样,一只胖,一只瘦。怎么给胖白鼠减肥呢?其他都不动,只把它肠子里的微生物换一换,这样一来,胖的现在变瘦了,瘦的变胖了。 2013年8月,由法国Jeroen Raes博士等人领导的一个国际研究小组究发现,微生物丰富多样性少的群体比丰富多样性多的群体显现出更多肥胖的特征。通过进一步研究发现,微生物丰富多样性少的人往往携带更多的促炎症的细菌,也含有更多的体内脂肪,患上前期糖尿病、Ⅱ型糖尿病、缺血性心血管疾病等肥胖相关的疾病的风险更高。微生物丰富多样的人则包含更多的抗炎症细菌。法国国家健康与医学研究院(INSERM)领导的一支研究小组证实通过维持至少 6 周的低脂饮食,身体超重者肠道内菌群数量和多样性都得到了改善。这意味着如果改变饮食习惯,人们就可以修复自身的一些肠道菌群损害。 这证明了特定细菌与新陈代谢之间有着直接的关系,增加这种细菌能够使肠道粘液屏障的厚度增加,进而阻止一些物质穿过肠道进入血液,同时也改善了来自于消化系统的化学信号。在饮食中添加一种能增加Akkermansia muciniphila细菌水平的纤维能够达到类似的效果。Cani教授他声称,这只是研究的初期,最终将使用这些细菌预防或者治疗肥胖和2型糖尿病。 肠道菌群实际上可被视作是像我们的心脏和大脑一样的一种器官,因此必须以最好的方式来照顾有益健康的菌群。 在美国,每年因为患有艰难梭菌而丧生的至少有1.4万人。 中医粪便移植治疗方案渐成为西方医学界的“香饽饽”:2013年9月,荷兰阿姆斯特丹学术医学中心(AMC),Max Nieuwdorp医生,利用粪便移植治疗了一名81岁的病人,此病人因为使用抗生素,导致她结肠内的微生物群被消灭,艰难梭菌的机会性致病菌入侵了她的身体,引起了严重腹泻和炎症性肠病。 Nieuwdorp医生对该病人进行结肠冲洗(希望借此也能清除艰难梭菌),他们将她儿子的排泄物和盐水混合,通过插在鼻子上的一个薄塑料管,将混合物直接注射入病人的十二指肠。治疗三天后,该病人出院了。 随后,Nieuwdorp和Bartelsman在几个月内治疗了另外6名艰难梭菌患者。其中4名病人立刻痊愈,另外两人接受了来自第二名捐赠者的粪便移植。现在很多医生都同意艰难梭菌肠道感染能够通过粪便移植的方法治愈。研究人员还认为,这种大规模替代肠道微生物菌群的方法也有助于治疗其他疾病,例如炎症性肠病、糖尿病和难以捉摸的慢性疲劳综合征。越来越多的医生采用了粪便移植这种治疗措施。 Eiseman开创性的论文发表在《外科学》杂志上,描述了用肛门灌注液状粪便的方法治愈了4名患假膜性小肠结肠炎的病人。(症状和艰难梭菌严重感染的病人相似,但可能由一种不同的细菌引起。)这不是首次在医疗中使用粪便,用粪便悬浮液治疗食物中毒和严重腹泻首次由中国医生于4世纪进行,到了17世纪,它们被用来治疗肠道疾病的初生的乳牛。 这种最初来自中国一千七百年前的治理方法,越来越受到西方医学界热衷的主流关注,并加以利用。为此美国食品药品监督管理局放行了旨在治愈艰难梭菌的一项临床二期实验。 Nieuwdorp认为这种治疗方法还存在多种可能性,粪便移植的禁忌已经不复存在。 从器官进化的分工,到植物小RNA能进入人体并发挥作用,从针灸的科学证明,到中医粪便移植等。中医原理的科学性越来越受到现代技术的证明。如果说,动物,人类的祖先依靠植物或其他物质治疗疾病,那么中医符合进化生物学的逻辑,中医植物药属于进化生物学的一部分。 随着现代科技发展,中医的一些原理会得到更多的科学证明,其治理疾病的有效性还是经历了大量实践的,在把生命机制弄清楚之前不应该盲目的否定中医。当然,中医要接受现代科学的理念,改良与改进,为健康事业做出更多的贡献。我们可以从现代科学角度与传统结合,建立现代化的中医解释与应用系统。 在药材采购上,要建立可靠的质量体系,可以利用世界上更多,更广泛的药用物种资源,避免采用受保护的珍惜物种的资源。 生命科学还有很多未知的秘密,在人体机制更多的秘密被发现之前,不要轻易的否定中医内在的科学性。 第三节:道金斯错了,人不是自私的基因机器 基因就是合作的代表 1976年,道金斯出版了《自私的基因》。作者把进化选择焦点定位到基因上,传递了这样的内容:我们生来是自私的,人只是基因机器的工具,基因拥有冷酷,自私的天性。 没有美德,动物世界中的求偶仪式、战斗,都只为了自私的基因延续下去,利他主义,甚至伟大的母爱,都注定了自私的行为。任何生物,包括我们自己,都只是求生的基因机器。 这本书出版后名声大振,同是也受到无数赞誉和攻击,当时这种观点显得非常激进,而现在这种观点已经逐渐成为进化生物学界的主流。 书中的故事及观点让很多人绝望,生命,社会,包括人类的理想,美好的道德等都被自私基因机器的观点无情的粉碎,很多人为此忧心忡忡,甚至有人为此患上抑郁症。当然有些观点认为我们拥有文明和教育,命运并非完全由基因决定,我们所拥有的神经系统完全可以帮助我们逃离困境。 到现在,甚至包括拥有生物学背景的多数人赞同《自私基因》的观点,认为基因是天生自私的,人包括所有生物只是无情基因机器的复制品。 这种完全自私的的观念是错误的。最有说服力的是,基因本身已经无法定义。 在生命诞生之前并不存在一个唯DNA的世界,而事实上基因在进化历史上,一开始RNA才是遗传主体。只是在以后进化,演变的分工合作中,DNA才进化到现在的样子,然后被有机体分配到专职遗传工作中来承担更多的专属遗传的角色。当然其他有机体也承担了部分遗产工作任务。 基因已经丧失了最初科学家希望的空间与功能定义,丧失了其明确的物质基础。现在,我们发现越是了解基因,越是无法给予基因一个准确的定义了。科学家曾经把基因定义为三个特征,既自我复制,突变并保留突变,功能单位(表达蛋白质)。后来随着DNA分子遗传学的发展,基因又被定义为连续的,分立的,有功能的核苷酸片段。但是DNA是由不编码的内含子与外显子交替混合的,是不连续的。一些DNA序列核苷酸序列可以重复的被不同基因使用,不同的DNA序列会重新组装成一个基因的组装基因,在一个基因中的内含子中有时候会包含着另一个基因的套装基因,这些说明基因不是分立的,独立的。人类基因组中只有2.1万个基因是能够编码蛋白质的基因,占整个基因组的比例仅仅只有1.2%,其余98.8%的也不是“垃圾基因”,最新研究证明“垃圾基因”相当于调控板的作用,基因已经丧失了其明确的功能性。基因已经丧失了连续性,分立,功能其定义。基因不是连续的,也不是分立的,也不具有可明确的功能。当我们定义基因是自私机器的时候,却发现基因丧失了其明确的物质基础,无法给予明确的空间秩序与功能定义。 DNA作为基因的载体,本身也是基因的合作结果。有的基因只负责调控,并不实行蛋白翻译。有的DNA序列本身并不包含基因信息,有的信息表达与调控要跨越其他DNA序列。从DNA到蛋白质的表达要通过复杂的后期剪辑,甚至几种基因片段的重新整合。正如人类社会一样,基因包含多层意义,基因不是绝对自私的,基因也兼备集体性质。 在庞大的DNA片段里,有大量的病毒基因,假基因,垃圾基因等。叶绿体与线粒体两种独立的细菌分别进入植物与动物细胞体内,并甘愿充当细胞的一分子,其基因也分别进入植物与动物的DNA中。细菌与病毒领域经常交换基因,像动物或者植物这些复杂的生物中基因转移也经常发生,比如轮虫类从真菌、细菌和植物中获得基因,一种沃尔巴克氏体属细菌把自己全部基因注入了一种果蝇基因中。而且一些寄生虫能够把它们的基因传递给人类,胡蜂通过从古老的病毒哪里获得基因用来制造生化武器,杀死自己的敌人。在另一个例子中,真菌的基因影响了昆虫的颜色。这听起来确实令人惊讶,但正是微观生物的这些伟大合作,促进了地球生命的进化,人类高等智慧得以诞生。 在进化历史上,微生物DNA也具有参与作用。上世纪80年代,理查德·杰斐逊提出:微生物在进化过程中非常重要,应该把寄生在动植物身体上的微生物看成一个整体,并称之为“功能单元”。这个单元由许多个体基因组构成,有时甚至上千,其中的组合及数目还在不断变化。杰斐逊主张,这种功能单元才是自然选择的基本单元,并进一步提出“全基因组”的演化理论。这些观点得到了一些微生物学家的支持与拥护,美国范德比尔特大学的微生物生态学家塞思·波登斯坦也认为,“在生物进化的研究中,应该研究使这个整体发挥功能的全部遗传信息才对。”这个理论对于传统达尔文物种进化而言具有颠覆性的冲击作用,也许整个理论也可能被修改。细菌扮演着重要作用,生物进化应该是生物整体与微观共同与环境作用的结果。 从遗传角度,完全DNA决定论也是错误的。在遗传中,DNA一旦脱离卵细胞环境,将无法正确表达。卵细胞在遗传中的重要地位并不次于DNA,而小RNA 分子,甲基化等都在影响遗传。在卵细胞与父系生殖细胞结合后,经过分裂形成胚胎,科学家发现,在胚胎长到一定状态,就开始功能分化,形成特定的领域,逐步发展成动物的头,手,心脏,等器官。但是在传统的细胞分裂中,这种现象是没有的。而且卵细胞里的细胞质,不仅仅提供营养物质,而且还提供形状遗传信息。在著名的克隆多莉羊实验中,成功率只有百分之几,甚至更少,而且很多的胚胎出现了生理性缺陷而成为坏胎。这说明可能去除细胞核物质的卵细胞本身存在生命需要的结构信息,科学家在取出卵细胞核并注入其他细胞核的时候,破坏了卵细胞细胞质及其结构,导致出现胚胎成长过程中信息获取的缺陷,而且这些信息与遗传物质DNA没有关系。中国科学家做了一个克隆实验,就是把鲤鱼胚胎细胞核,替代鲫鱼卵细胞中的核,培养成胚胎。结果个体发育出有“胡须”的“鲤鲫鱼”。这种鱼有“胡须”,生长快,完全像鲤鱼,但它的侧线鳞片数和脊椎骨的数目与鲫鱼相同。这说明:鲫鱼卵细胞在去除遗传物质染色体DNA以后,也遗传了鲫鱼的特征形状。而这些遗传特征不仅仅是依靠了DNA,而且还依靠了卵细胞里面细胞质及环境信息。成长的个体继承了鲤鱼与鲫鱼的双重遗传特征。 没有DNA的变化也会导致表观遗传,比如甲基化,小RNA等也有遗传特征。 张辰宇教授团队的研究意义:不仅仅提供了小RNA在动植物之间的跨界作用,第七中信息营养,而且还为量子生物学打开了一种逻辑渠道。当所有的生物秩序运转的逻辑从基于量子的角度来试图解释的时候,生物学才会得到更深入的发展。 基于量子的生物学的解释,会更好沟通量子物质与生命有机物质之间联系,能够更合理的解释生命如何如何起源,发生,及必然的诞生。这也使生命诞生之后如何进化提供了一种新的研究途径。只有这样,我们才能够解释基因的本质,有机分子之间的合作。基于量子角度的生物学研究在未来将会越来越受到重视。19世纪初,拉马克曾提出一套演化理论,认为生物能够把有生之年里获得的适应性特征传给后,虽然达尔文也有过类似想法,但有一阶段这样的观点已经被推翻了。 不过,近几年拉马克主义再次重新成为热门研究,而且表观遗传学得到了更多的实验支持。 从结构上讲,基因与生命是互相联系又能独立的两个概念范畴。石墨,富勒烯与钻石都是有碳元素组成的,但其物理结构不同,它们的物理与化学特性也是有区别的。单独的基因与有机分子组成的生物体本身就是两个范畴,用基因试图解释一切的理念过时了。就好比道金斯个人与英国是两个概念一样。结构,环境与组成的不同,意味着不同的意义。基因属于生物体的一部分,不能代表生命体本身,基因只是生物体内有机分子分工合作的结果,而不是生物体全部。 从量子角度来说,基因本质就是一群生物群体基于量子空间的信息集合有秩序的流程。基因是生命体整体的量子信息流程。人不仅仅是基因的代表,人本身恰恰是多细胞合作的结果。独立意识是相对的,人所谓的自我意识,只是500万亿微生物与细胞体的集体代表。进一步说,人是几百万亿亿量子的集合代表,更小的生命单位更应该从量子角度解释。 合作才是生命的重要内涵,从量子生命诞生的到生命体,合作的精神始终在主导生命的进化。 绝对自私并不能获利 在人际交往中,如果一个人是完全自私的,那么无疑他会失去朋友,他也会失去家人。绝对自私,任意妄为的人会受到惩罚,这种行为绝对不利于个体的发展。相反合作与集合贯穿生命本身。个体既有自我自由与个体利益诉求的一面,但是也拥有为他人做出妥协与牺牲的一面,只顾及自己的自私行为会受到惩罚。 植物也像动物一样,有复杂的社会行为能力。它们会对“亲戚”和“朋友” 奉行利他主义,特别讲义气,而对陌生人却斤斤计较,极力竞争获取养分。自然界中存在许多共生关系,一些豆科植物根系与土壤中的一些细菌之间会通过“地下市场”公平交易所进行交换。植物通过光合作用形成碳水化合物,由根系提供给土壤中的细菌,作为交换,细菌则提供植物生长所必需的磷元素等矿物质。由于植物的地下根系发达,周围的细菌也会比较多。如果有“吝啬”的细菌不提供足够的磷元素,植物的根系会远离这些“奸商”另寻“出价”更高的细菌。许多重要的粮食作物的根系包括小麦、大米和玉米都与共生真菌紧密地共存在一起。 植物可通过真菌向与其网络相联的其他植物传递蚜虫入侵的警告信号,接收到信号的植物可发出化学信号,抵制蚜虫并且吸引蚜虫的天敌黄蜂。理论上,可以在农作物附近种植一些植物“舍身取义”,它一旦受到昆虫攻击,就会迅速通过真菌网络警告其他农作物,让它们有时间组织防御。 印尼婆罗洲猪笼草具有聪明的方式能够处理,当它吞食一个体积过大的苍蝇,或者更大的猎物时,它将依靠一支蚂蚁军团充当自己的第二个胃组织,来帮助它消化食物残渣。蚂蚁栖息在该猪笼草底部的并从猪笼草边缘滴下的花蜜,猪笼草42%的氮供给来自于数以千计蚂蚁排泄的动物残骸,而拥有较大蚂蚁军团的猪笼草76%的氮供给依赖于蚂蚁。 人体免疫系统通过会牺牲自身来对抗病毒对集体的保护。免疫系统会自动对抗有害病毒的入侵,但又会宽容依赖一些有益菌加强自身的实力。一开始人的意识已经脱离了对这些细微的感受,一旦有害病毒在人体内的破坏扩大,人体开始做出发烧等反映,人的意识就开始感觉到痛苦。意识是更应该是人体几百万亿生物体细胞合作后的整体反映。几乎每个人身上都带有一些有害的细菌和病原体种类,但是当人体处于健康状态时,本会导致人体某些部位发炎的细菌能和各种良性细菌共存且相安无事。多形拟杆菌,幽门螺旋杆菌等不仅仅与生物体细胞共生,脆弱拟杆菌还与免疫系统共同抵抗病原体的侵略。长期的进化,使有益菌与人体细胞的已经成为生命体与细菌的一种合作,互惠互利,共生。 人体细胞能在体外能够繁殖,生长,有自己的生命力。细胞也能够互相“交谈”,它们通过分子通道发送和接收化学信号,细胞通过群体编码相互“交谈”。研究显示,细菌之间是通过一种名为“群体感应”的化学过程相互联系的。所谓的“群体感应”,就是细菌根据细胞密度变化进行基因表达调控的一种生理行为,它们可以改变自己的行为,关闭和打开某些基因,从而在菌群中扮演着不同的角色。对于被“监禁”的细菌来说,它会改变自己的基因,产生一种名为“溶酶体”的化学炸弹来试图攻破囚禁它们的容器。 当细胞面临“生命威胁”时,它们会快速行动挽救自己。其中一个策略是,它们开始制造能够执行修复DNA等关键任务的蛋白质。当面临压力时,细胞会重组一个复杂的RNA分子化学修饰系统。一些细菌虽然属于不同的物种,但它们彼此离开则无法生存。它们就像《阿凡达》中纳威人交流时那样,它们之间会彼此改变自己的基因及行为,达成共识,形成一张微观的电网,互通消息,传输能量。这种改变基因,彼此共享电子,从而实现反应过程的行为是生物学的一种合作精神。 线粒体,叶绿体作为单独的细菌,分别进入动物与植物细胞并发挥着决定性的作用。人类及动物依赖线粒体转化能量而存活,而在植物中,叶绿体通过把光子转换成能量而储备起来,这些营养再供应给人及动物食用。在个别动物身上,携带叶绿体的微生物细菌正与动物形成共生体成为动物的一部分。 生物世界并非浪漫主义,人本身也属于一个生态系统,无论更基础的微生物还是人类之间,斗争,妥协,进化,环境等始终在变化着。但是固执的把基因作为唯一进化单元并把生命体看作基因求生机器的看法是不符合科学精神的。人本身与基因并不是一个概念范畴,人类既互相竞争,也互相合作,完全自私的基因观点是不符合现代生物学证据的。 总结:社会达尔文主义请带上拉马克的气息 写到这里,有兴趣看完这本冗长书的人,可以回头看看序,看看序里那几张照片。 至少近二十年前的高中时代,我已经质疑达尔文主义并非完全正确的了。直到2010年前后左右,科学界证明拉马克的表观遗传的证据越来越多,没有基因的改变,遗传照样能够进行,而DNA本身携带的遗传信息必须有母体细胞环境的配合。基因已经丧失了其空间与功能的定义。把人类及所有生物进化当作无情的自私基因机器工具的观点是不完备的。 而要明白生命的真正意义,有必要从量子角度解释生命起源。从量子角度,所有生物都具有量子平等性,那么就会理解其他动物,植物,细胞,细菌等也有语言,这些语言可能是基于量子或者分子的。植物与动物的远祖具有同源性,那么植物,细菌,细胞都具有意识。而在第十章提到的黏液菌团,有机复合体可以看作多细胞合作的初步意识整体。这种整体进化意识,是多细胞生物的初级阶段。而蚂蚁群与蜂群显示出了这种整体意识与个体之间的进化的痕迹。同样在社会中,个体应该受到照顾,尊敬,整体的意识也受到反映。这使部落与国家诞生。在经济全球化社会,如果把地球看作一个生态体系,那么很显然,这个地球部落还有很多需要改善的地方。 绝对的自私并不会使人获得更好的收益,合作也是社会重要的组成部分。 现代工业文明对地球生态系统带来了巨大的环境破坏,如何平衡现代工业化生活与环境之间的平衡已经成为当今的重要课题。而转基因盲目乱用,超级细菌,生化武器,核武器等都对人类构成了潜在威胁。 既然在生物学领域,达尔文主义已经被证明不能绝对主导生物进化,那么就应该给拉马拉主义一个空间。目前国际秩序是由西方主导的,西方奉行的社会哲学更多倾向于达尔文主义,这种社会达尔文主义存在着严重的缺陷,已经不适合社会的未来发展需要。那么现在,应该允许其他形式的社会文明拥有一个更好的发展空间,以利于社会的进步。 如果把地球看作一个生态体系,那么人们必须要思考,经济,社会生活,环境污染等如何得到更好的改善,以国家及文化的层面如何沟通,妥协,形成更多共识,使几百年后到地球生态体系的继续延续及发展。
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