进化的目的——每周科那个幻[101期]

作者:吕默默 来源:MG娱乐城五线谱发布时间:2018-04-08

整个地球生命进化的目的又是什么呢?这大概是自达尔文提出最原始的进化论以来,最大的疑问。

人类进化的目的是什么 图自网络

人类进化的目的是什么 图自网络

记得刘慈欣老师在其小说《朝闻道》中借角色之口,问过宇宙的目的是什么?高级智慧外星生物并没能回答上来,后来又在小说中问人生的目的是什么?这个问题的答案各不相同。那整个地球生命进化的目的又是什么呢?这大概是自达尔文提出最原始的进化论以来,最大的疑问。在科幻小说中作家们设定了各种目的,例如等地球生命进化到一定程度就可以离开本宇宙,或者干脆去探索宇宙终极奥秘。本期我们就来聊一聊科学家在探究进化目的的道路上,走得如何,以及相关的科幻作品。

图2 35亿年前的微化石

35亿年前的微化石 图自网络

1、 3500000000年前

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地球上的生命究竟是何时出现的?这是个让科学家头疼的“终极问题”。最近,美国科学家通过对西澳大利亚约35亿年前的一块岩石中发现的微化石进行分析后得出结论说,生命早在35亿年前就已在地球上出现。这块化石是迄今发现的最古老化石,也是目前地球上生命最早期的直接证据。

观点:

挖掘化石这事儿其实不难,去挖就是了,关键是科学家如何确定化石的形成年代。通常是使用质谱仪来测定化石中的碳,这则新闻中提到科学家测定了化石中的碳13和碳12,他们认为如果化石中的家伙不是生物的话就没有这些东西,毕竟这些碳的同位素是生物代谢功能的产物。这似乎没有什么问题,虽然有过40亿年前原始生命就存在于地球的假说,但有化石证据还真是头一遭。

35亿年,从原始生命到如今的人类,居然走过了这么长的岁月,但地球生命起源仍然终极问题之一。笔者推荐的是科幻小说《银河系漫游指南》,阿瑟·邓特面临的问题是房子被拆迁,地球则摊上大事了,因为也要被拆迁了。男主角也因此走上了一条奇怪的路,意外发现了地球最初的秘密。

图3 T细胞(红色)正在攻击口腔鳞癌细胞(白色)

T细胞(红色)正在攻击口腔鳞癌细胞(白色) 图自网络

2、 癌症主动改变生物钟

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南卡罗拉纳医药大学(Medical University of South Carolina,MUSC)Hollings癌症中心的研究人员于近日在《Nature Cell Biology》发表文章,揭示“反生物钟”为什么有助于肿瘤生长。为了快速生长和扩散,癌细胞必须生产制造大量蛋白质和核酸,以便自我复制。在正常细胞和癌细胞的蛋白质的合成过程中,有一小部分蛋白质不可避免地不能正确折叠。在这种情况下,细胞会启动未折叠蛋白反应减慢新生蛋白合成速度,致力于错误折叠蛋白复性。如果错误折叠蛋白不断积累,就会产生细胞毒性,导致细胞死亡。

观点:

2017年的诺贝尔医学奖给了发现生物钟机制的三位科学家,这让已经流行多年的生物钟猜想有了证据支撑,这三位获奖者从蛋白质层面上解释了细胞里的生物钟是如何运作的。上则新闻提到的癌细胞会改变细胞的生物钟,给自己制造更多的机会复制、侵蚀正常人体组织,这样的假设终于也有了证据支持。如此看来,人类距离战胜癌症不太遥远了,知道了癌细胞如何作用于细胞生物钟之后,在之后的研究中,科学家应该有办法与癌细胞争夺生物钟的控制权,一是方便使用药物,二是可以简单直接地饿死癌细胞。我们可以先来看一看科幻作家是如何干掉癌细胞的,笔者推荐的是诺曼·斯宾拉德的《癌天使》。

图4 墨西哥蝾螈

墨西哥蝾螈 图自网络

3、 人类再生能力

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据英国每日邮报报道,未来有一天人类的肢体甚至是大脑都可以再生。近期一个科学家团队成功绘制了伊比利亚有肋蝾螈的基因图谱。许多两栖动物都拥有再生能力,但是蝾螈拥有再生完整器官的特殊能力,其中就包含了部分大脑的再生能力。早期的蝾螈基因研究表明这种独特的能力和某个基因组有关。科学家们称,这一发现使得人类再生肢体成为可能,而且可能是治愈帕金森综合症和其它退化性大脑疾病的突破口。此次蝾螈的基因图谱是由瑞典卡罗林斯卡学院的研究人员测序完成的。

观点:

笔者找来相关材料仔细研读,也发现了一些东西。首先,蝾螈可再生“特技”的确强大,甚至主要器官损坏了都可以再生。其次,这些再生是有代价的。在稍微高等的一些生物身上,受伤了,通常会形成疤痕组织,可以快速止血,并不会以体力损失作为代价。蝾螈就不一样了,它可以丢掉一只脚,但接下来的几个星期,它需要东躲西藏,始终处于危险状态,还容易被捕食。人类的祖先选择了第一种,所以我们的组织划伤了会有疤痕出现。

新闻中提到的技术虽可行,但距离人类太遥远,毕竟物种跨度不小,人类进化的目的不在于是否能再生。笔者推荐的是科幻电影《极乐空间》,影片中的治疗舱十分强大,不管病得多重,都可以从细胞层面恢复,大概是用了纳米基因技术?

AI监控自杀

AI监控自杀 图自网络

4、 AI监控自杀

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目前,加拿大政府正在与人工智能公司 Advanced Symbolics 合作,试图通过监测人们发布在社交媒体的帖子来预测某区域是否有自杀率上升的倾向。

Advanced Symbolics 通过分析 16 万个来自社交媒体的帖子,然后来判断(地区性)自杀行为的趋势。在获取了这些数据之后,加拿大政府能够确保国家的心理医疗资源用在了需要的地方。加拿大公共卫生署(PHAC)发言人在对加拿大广播公司(CBC)的一份声明中表示:“在试图阻止自杀行为、建立起一个有效的预防项目和找到早期干预的方法之前,我们必须了解各种各样自杀行为的模式和特点。

观点:

前几天在某社交网站看到一条广播,声称她与父亲在春节的时候聊羊毛衫的事情,然后她在登陆某购物网站时就开始被推荐各种羊毛衫,她发誓她没有在购物网站上搜索羊毛衫这个关键词,更没有购买过。这条广播的真假不知,但即使在我们如今的世界,这种事情并不难做到。iPhone其中有个“嘿,Siri”的功能,手机锁屏状态下,你轻声说一句“嘿,Siri”,语音助手立马就会亮起手机屏幕,执行你的命令。不管是iPhone还是其他的语音助手都在监管之下,但假如不法分子利用这样的程序监听、收集数据,也是可以产生那条新闻中的效果的。这则新闻提到的利用网络大数据监控自杀,也不难做到,但这是否侵犯了人类的相关权利呢?是不是有些太科幻了?难道以后智能时代就没有隐私可言了?

笔者推荐的是科幻电影《her》,爱上一个语音助手是什么样的体验,来看一看吧。

图6拖延症写在基因里的副本

拖延症写在基因里的副本 图自网络

5、 刻在基因里的拖延症

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在118对同卵双生子和93对异卵双生子的拖延行为观察中,科学家发现拖延症与遗传因素有关。冲动和拖延行为共同由一组名为HTR2B的基因控制,这个基因组会影响大脑神经递质5-羟色胺的损耗,导致大脑预见行为后果的机能失常,从而引发拖延。拖延行为100%和HTR2B这个基因有关,两者相关性高达1.0。

观点:

笔者写过一篇科普名为《你可能无法战胜的拖延症》,3000字不到写了两周,也是够拖延的,让人哭笑不得。对,你没看错,科学家初步证实导致拖延行为的基因是存在的,这有可能与大脑结构有关。这也跟人类的进化有关系,一会儿就吃大餐,跟明天完成工作下周就会有大奖,哪个更吸引人?相信有不少人选第一个,活在当下,下周的事情下周再说。这是大脑在计算收益和成本,因为基因不同,吃大餐的愉悦刺激能分泌更多的多巴胺,于是大脑就开始“及时行乐”了。几百万年来,人类进化出来个什么样的大脑啊!

另一方面,即便拖延行为真的跟基因有关,那至少我们得控制住自己,养成良好的习惯,后天努力还是有可能战胜拖延症的。不然,无论进化的目的是什么,都不会是一群拖延症人类在及时行乐吧。笔者推荐的是科幻电影《千钧一发》,影片讲述了一个基因缺陷的人,是如何靠强大的意志力,通过层层关卡飞入太空的。

本期就到这里,我们下期再见。


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