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全是起重機,沒有天鉤

一如我在前文所述,生命的診斷特點是,它捕獲能量以創造秩序。這也是文明的一個標志。人使用能量來構建房屋、設備和觀點,而基因則使用能量來制造蛋白質結構。細菌能長到多大,受制于每個基因可用的能量多少。這是因為,能量是靠泵動質子穿過細胞膜來獲得的,細胞越大,相對于體積的細胞表面積就越小。唯一能長到肉眼可見大小的細菌,是那些內部有著巨大空洞的類型。

然而,生命起源之后的20億年左右,有著復雜內部結構的巨大細胞開始出現,我們稱之為真核生物,我們(動物、植物、真菌和原生動物)就是真核生物。

尼克·萊恩認為,合并帶來了真核生物演變(甚至革命)的可能:一群細菌開始在古菌細胞(一種不同的微生物)內部生活。今天,這些細菌的后代被稱為線粒體,它們產生我們生活所需的能量。在你生命的每一秒鐘,你的1000萬億個線粒體帶動10億兆個質子穿越細胞膜,捕獲所需電能,用來制造你的蛋白質、DNA和其他巨分子。

線粒體仍然有自己的基因,只是數量很少,我們的線粒體只有13個基因。它們基因組的簡化至關重要,這讓它們得以產生多余的能量來維持“我們基因組”的運作,從而使我們能夠擁有更復雜的細胞、組織和身體。因此,我們真核生物每個基因都有數萬倍可用的能量,能夠發揮更強大的生產力。這讓我們有了更大的細胞、更復雜的結構。實際上,我們為線粒體提供了大量內部細胞膜,又簡化了維持這些細胞膜所需的基因組,克服了細菌細胞大小的限制。

工業革命(說成是工業演變也無不可)對這一現象產生了神奇的呼應。在農業社會,一個家庭能種植的糧食只夠養活其家庭成員,很少有余糧能用來養活別人。于是,只有極少數人能擁有城堡、天鵝絨外套、盔甲,或者其他任何需要多余能量才能制造出來的東西。借助牛、馬、風和水,能夠產生稍微多一點的盈余能量,但也不會太多。木頭沒有用,它只能提供熱量,但不能做功。于是,一個社會能夠制造多少資本(社會的結構、社會的物品),始終是有上限的。

到了工業革命時期,對煤炭的利用帶來了近乎取之不盡的能量。不像農民,煤礦工人生產了遠遠超過個人消耗的能量。他們挖出的煤炭越多,就越是精通挖煤。隨著第一臺蒸汽發動機的出現,熱和功之間的壁壘得以攻破,煤炭的能量放大了人所做的功。突然之間,就像真核的演變大大增加了每個基因的能量,工業革命也大大增加了每個工人的能量。能源經濟學家約翰·康斯特布爾(John Constable)認為,靠著這些多余的能量,我們制造出了今天極大豐富了生活的房屋、機器、軟件和小工具。盈余能量對現代社會不可或缺,是財富的表現。一個美國人,消耗的能量大約是一個尼日利亞人的10倍多,換句話說,前者比后者富裕10倍。“有了煤炭,所有的壯舉都變得容易實現起來,”威廉·斯坦利·杰文斯(William Stanley Jevons)寫道,“沒有它,我們早就被扔回早期歲月的艱苦貧困里去了”。真核生物及工業化帶來的盈余能量演變,均是自然出現、未經規劃的現象。

不過,我跑題了。說回基因組。基因組是極為復雜的數字計算機程序。稍有失誤,單一基因組內20 000個基因(人類)的表達模式、劑量或序列就會改變,或者影響數十萬個受控序列的基因開關,導致可怕的畸形或突發疾病。在我們大多數人身上,這套計算機程序能全無差錯地順暢運行8~10年,委實讓人難以相信。

想想看,你身體里每一秒必須發生些什么才能維持這場持續的“巡演”。你有差不多10萬億個細胞,還不算構成了身體大部分的細菌。每個細胞隨時都在轉錄著數千個基因,這個過程涉及幾百種蛋白質以特定方式聚合到一起,為數百萬堿基對催化數十種化學反應。每一個轉錄本都會進入一個核糖體(核糖體是一臺有著數十個活動零部件的機器,能夠催化各種化學反應),生成一個蛋白質分子,長達數千個氨基酸。接著,蛋白質本身在細胞內外進出,加速反應,運輸貨物,發射信號,支撐結構。如此復雜的事情,每一秒鐘在你體內發生著數百萬兆件,以維持你的生命,極少出差錯。這就像是微縮的世界經濟,只不過更加復雜而已。

人總覺得計算機運行這樣一套程序,必須要有個程序員。這是個很難動搖的錯覺。在人類基因組計劃的初期,遺傳學家還認為存在“主控基因”為下屬序列發號施令,可惜并沒有主控基因,也沒有聰明的程序員。整場大戲不光是通過演變一環一環自然出現的,而且還以完全民主的方式運行。每個基因都只扮演了小小的角色,沒有基因領會整套計劃。然而,這種重重疊疊的精確互動,卻帶來了在復雜性與秩序性上無可匹敵的自發設計。再也沒有什么能更好地闡釋啟蒙時代夢想的正確性:秩序來自一個沒有人負責的地方。基因組(現在已經測出了序列)就是無須任何管理也能出現秩序和復雜性的有力證據。

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