我們能夠定義生命嗎？

我們通常把有“生命”的物體統(tǒng)稱為“生命體”。那么“擁有生命”，也就是“活著”意味著什么呢？很久以前，就有無數(shù)科學(xué)家和哲學(xué)家嘗試用自己的方法定義“生命”，可是至今為止依然沒有找到一個(gè)讓所有人都同意的準(zhǔn)確答案。

我們總是認(rèn)為我們可以輕松區(qū)分生命和非生命，但如果根據(jù)詞典上生命的含義來看，這個(gè)界限會變得非常模糊。首先來看一下詞典中對生命和生物的定義。

生命　生物體所具有的活動能力。

生物　自然界中所有具有生長、發(fā)育、繁殖等能力的物體，能通過新陳代謝作用跟周圍環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換。動物、植物、真菌、細(xì)菌和病毒等都是生物。

生命現(xiàn)象　出現(xiàn)在活著的生物身上，且只屬于它們的固有現(xiàn)象。

活動　動物或植物為維持生命現(xiàn)象，積極進(jìn)行某種活動或作用。

生　擁有生命。

從以上內(nèi)容可以看出，未能被定義的單詞在相互定義。與之相比，我們再來看看“基因”這個(gè)單詞在詞典中的定義。

基因　生物體遺傳的基本單位。它以一定順序排列在染色體上，通過生殖細(xì)胞將父母的遺傳信息傳遞給后代。它的主體是DNA，通過RNA對細(xì)胞內(nèi)部合成的蛋白質(zhì)進(jìn)行分類。

與生命的定義相比，有關(guān)基因的解釋要具體許多。然而人類對生命已經(jīng)探索了數(shù)百年的時(shí)間，發(fā)現(xiàn)基因不過幾十年，生命的概念到底為什么如此模糊呢？

這是因?yàn)樯哂卸鄻有院鸵馔庑浴＞退阏偌飳W(xué)領(lǐng)域最權(quán)威的專家們一起給“生命是什么？”這一問題下定義，也可以立刻找出不符合該定義的生命體。因此，如果將這些例外一一包括進(jìn)去，會出現(xiàn)一個(gè)問題，便是生命的共同特征不僅僅出現(xiàn)在生命體身上。例如，將生命定義為“進(jìn)行物質(zhì)交換并且會運(yùn)動的物體”。當(dāng)然，大部分生命體都具備這種特征，可是汽車也在進(jìn)行燃料和二氧化碳之間的物質(zhì)交換，并且會運(yùn)動，我們能說汽車也具備生命的特征嗎？

由此可以得出，我們之所以很難定義生命，是因?yàn)樯倪\(yùn)作原理是不斷進(jìn)化的，而進(jìn)化是由偶然變異所導(dǎo)致的。所謂定義，是指明確的概念，將其與不符合該概念的事物相區(qū)分，因此不允許出現(xiàn)例外?？墒牵倪\(yùn)作原理本身就是因偶然發(fā)生的變異而進(jìn)化，例外是一定會存在的。所以，科學(xué)家們在討論“生命是什么？”的時(shí)候，不是討論生命的定義，而是羅列生命體之間的共同特征，其中最具代表性的特征是以下兩種。

通過自我復(fù)制創(chuàng)造與自身相似的后代

所有生命體都要進(jìn)行自我復(fù)制，也就是說生命體會創(chuàng)造出與自身相似的后代，并將自己的信息遺傳給后代，這時(shí)使用的媒介是DNA。這意味著所有生命體都有DNA，并把自己的信息儲存在其中，再傳給后代。

類似草履蟲或變形蟲這種無性別、無性繁殖的物種，由于不會發(fā)生突變，因此在自我復(fù)制的過程中，父母與后代的DNA信息是一模一樣的。但是，像人這種有性別、有性繁殖的物種，在形成生殖細(xì)胞的過程中，DNA的組合形式會有很多種，這使得后代也變得更加多樣化。它們從父母的生殖細(xì)胞——精子、卵子中分別獲得一個(gè)能決定某種特征的遺傳基因，組成一對；產(chǎn)生后代的時(shí)候，也是通過生殖細(xì)胞，將自己的一對遺傳基因中的一個(gè)遺傳給后代。由于被遺傳的基因是在生殖細(xì)胞的形成過程中隨機(jī)決定的，因此后代的遺傳基因也具有多種組合方式。這也大大增加了物種遺傳的多樣性，幫助有性生殖的物種最終適應(yīng)環(huán)境，從而完成進(jìn)化。

物質(zhì)與能量的變化，新陳代謝

我們每天早上起床、洗漱、吃飯，去學(xué)校學(xué)習(xí)，和朋友們開心地玩耍。跑步時(shí)會出汗，不小心摔倒后留下的傷口會長出新肉。生物體需要通過不斷交換物質(zhì)與能量，才能進(jìn)行以上活動。有時(shí)會通過吸收營養(yǎng)物質(zhì)合成自身需要的物質(zhì)，有時(shí)會將營養(yǎng)物質(zhì)分解，從而產(chǎn)生能量。與此同時(shí)，還要把體內(nèi)的廢物迅速排出。生命體合成物質(zhì)（合成代謝）或分解物質(zhì)（分解代謝）的化學(xué)過程就是新陳代謝。這個(gè)過程中總是伴隨著能量的吸收與排出。新陳代謝還需要蛋白酶的幫助，它會減少化學(xué)反應(yīng)消耗的能量，加強(qiáng)生命體體內(nèi)的反應(yīng)效果。

38 億年前，地球上滾燙的熔巖凝固了，也沒有了小行星的碰撞，于是出現(xiàn)了進(jìn)行“自我復(fù)制”和“新陳代謝”的“某種生物”，這是地球上從未有過的新特征。雖然誕生的起點(diǎn)和過程還沒有被揭曉，但確確實(shí)實(shí)出現(xiàn)了一種新生物。“生命體”是很單純的。不是只有結(jié)構(gòu)又大又復(fù)雜，會呼吸、會發(fā)芽的才是“生命體”，就算是物質(zhì)結(jié)構(gòu)簡單，只要能進(jìn)行“自我復(fù)制”和“新陳代謝”，都可以算是生命體。比如，在歷史長河里，單一的蛋白質(zhì)也算是一種“生命體”，它們也是復(fù)雜生物進(jìn)化的起點(diǎn)。如果在火星上發(fā)現(xiàn)了某種進(jìn)行自我復(fù)制和新陳代謝的物質(zhì)，也許就會傳來科學(xué)家們終于發(fā)現(xiàn)了外星生命體的消息。

過去，煉金師們嘗試把銅和鉛這些廉價(jià)金屬變成金，雖然全都失敗了，但是他們的努力為初期化學(xué)奠定了基礎(chǔ)，并為實(shí)驗(yàn)工具的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)，這是不可否認(rèn)的事實(shí)。

像煉金師一樣沉迷于創(chuàng)造生命的科學(xué)家就是生命工程學(xué)家。有許多生命工程學(xué)家正在嘗試把混合的物質(zhì)變?yōu)樯w。當(dāng)然，我們這里所說的生命體是指具有前文所說的新陳代謝和自我復(fù)制功能、結(jié)構(gòu)簡單的物質(zhì)。可是，就算結(jié)構(gòu)再簡單，在實(shí)驗(yàn)室里創(chuàng)造生命也不是一件簡單的事。未來還會經(jīng)歷無數(shù)次失敗，最終能否成功也還是個(gè)未知數(shù)。但是和煉金師們做出的貢獻(xiàn)一樣，這些科學(xué)家所做的嘗試和經(jīng)歷的失敗可以加深我們對生命體的理解，這個(gè)過程不也是很有意義的嗎？