我們要講的故事實在太老,又太新了。
這本書要講述的事情發(fā)生在40多億年前的冥古宙,那時候整個太陽系也才剛剛安定下來,地球的一天只有9個多小時。月亮距離地球也比今天近得多,在天空中占據(jù)的面積足有太陽的9倍大,它正對地球的那一面上還有許多尚未冷卻的巖漿海,煥發(fā)著暗紅色的光,如同一只憤怒的眼睛。地殼還帶著凝固時的余溫,活躍的地質(zhì)運動此起彼伏,到處都是裸露的巖石。大氣中的降水匯集成了年輕的海洋,海水是弱酸性的,與今天的成分相當(dāng)不同。
總之一切都是那樣的陌生,而如今一切生命的共同祖先,DI Yi批細(xì)胞,正是在這樣陌生的世界里出現(xiàn)的。根據(jù)2017年找到的新證據(jù),初的生命大約誕生在42.8億年前到37.7億年前的深海熱液噴口,而地球是在45.4億年前形成的。如果沿用那個經(jīng)典的類比,把地球的歷史濃縮成24小時,那么,這本書講的就是凌晨3點鐘之前的事情。
但在這個故事之后的整個白天,地球上的生命大都是些顯微鏡才能看清的單細(xì)胞生物,宏觀的動物直到6億年前才漸漸繁榮起來,那已經(jīng)相當(dāng)于晚上八九點的光景了。至于被無數(shù)科學(xué)讀物津津樂道的進(jìn)化奇觀,更是集中在現(xiàn)存的動植物身上,那些獨特的性狀通常只有區(qū)區(qū)幾百萬年,甚至幾十萬年的歷史,都是那濃縮的24小時里后幾分鐘的事情。
你看,這本書要討論的東西,的確是非常古老的。
所以,如果要追究遙遠(yuǎn)的冥古宙是如何出現(xiàn)了DI yi批細(xì)胞,我們必須擁有先進(jìn)的技術(shù),能夠潛入細(xì)胞里面的微觀世界,從那形形色色的分子與反應(yīng)中探尋起源的蛛絲馬跡。因此,你會在這本書里看到生命科學(xué)在近60年中取得的許多成果,尤其是近20年來的突破,其中的大部分還沒來得及與公眾見面。
你看,這又必然是嶄新的東西。
在這古老與嶄新之間,這本書雄心勃勃的地方,就是要給出一個其他科學(xué)讀物都不曾給出的完整回答,這個回答不再是面對海洋與星空的浪漫暢想,而要從無機(jī)世界的二氧化碳和氫氣開始,一步一步地討論活躍的有機(jī)物要如何產(chǎn)生,遺傳基因和新陳代謝要如何建立,直到DI Yi個細(xì)胞出現(xiàn)并成熟,獲得獨立生存的能力。
我們不能從哪一次研究,或者哪一位研究者那里獲得一個完整的答案,而必須調(diào)查生命科學(xué)的眾多領(lǐng)域,搜集不同研究者對每個子問題的回答,再設(shè)法像拼拼圖一樣,把這些局部的回答組織成一個完整的回答。
40億年前那個誕生了生命的環(huán)境也超越了所有人的生活經(jīng)驗它不但是古老的,而且是微觀的。那是一個萬有引力可以忽略不計,分子間的電磁作用卻強(qiáng)大得不可抗拒,物質(zhì)的運動充滿了隨機(jī)性,在不可測量的瞬間里飄忽閃現(xiàn)的詭異世界。
要理解它,我們就會不可避免地接觸許多陌生的知識,尤其是要接觸許多化學(xué)的術(shù)語,這或許會讓有些讀者感到厭煩與抵觸,但這是根本不可能避免的:我們已知的一切生命都是化學(xué)反應(yīng)的集合,要了解它的起源卻不想接觸化學(xué),這與修建空中樓閣是同一種不可能的貪婪。
但愿這會成為一本值得你在許多年里反復(fù)閱讀許多遍,仍能找到新的收獲的書。
贈送海報(閱讀導(dǎo)圖 生命起源的圖景)
廖祥忠、馬伯庸、邢立達(dá)、河森堡、劉朋昕誠摯推薦!
所有生命的共同祖先在40億年前是怎樣誕生的?這本書要回答生命源自何處這個生命科學(xué)的根本問題。在中文讀物中,你再難找到把這個問題討論得更全面的。
作者親自繪制的大量形象鮮明的圖示,輕松愉悅的文筆闡釋深刻有趣的知識,圖文結(jié)合,生動有趣。
----------
請不要把這當(dāng)作一本常規(guī)的科普書。
因為如果那樣,你會期待這本書用通俗易懂的語言,把一些確定的科學(xué)結(jié)論轉(zhuǎn)達(dá)給你,解答一些你想不通的問題,讓你明白背后的規(guī)律原來是這樣的,得到一種豁然開朗的領(lǐng)悟感。
這種領(lǐng)悟當(dāng)然是很好的事情,給出確定的回答也正是科學(xué)在公眾心目中關(guān)鍵的魅力,它消除了許多的惶惑,讓人油然而生一種掌握本質(zhì)的自信,這種自信也是我們迫切需要的精神。
但請不要以為科學(xué)只敢說確定的東西,不要忘了科學(xué)是認(rèn)知的方法,是人類探索未知的不可替代的工具,科學(xué)更加引人入勝的地方在于它抵達(dá)了怎樣一處從來沒有企及的秘境,在那里邂逅了怎樣光怪陸離的現(xiàn)象,收獲了怎樣新奇的知識。我們在課本上,在科普作品里看到的那些確定的知識,都是科學(xué)遠(yuǎn)征歸來,陳列在展廳里的標(biāo)本,如果以為這些靜止的標(biāo)本就是科學(xué)的全部,那就未免錯過了太多的風(fēng)景與奇遇。
所以,你手中的是一本科學(xué)讀物,因為它并不耽溺于那座宏偉的、已經(jīng)落成的科學(xué)大廈,它想要大著膽子,帶你去看看科學(xué)在人類的認(rèn)知邊界上,在探索生命起源的道路中,我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了什么,正在做什么。它并不畏懼科學(xué)那尚不明確的一面,樂于給你引薦紛紜的假說。它要提醒你,科學(xué)從來不是唯唯諾諾,只負(fù)責(zé)正確的東西,即便對于那些尚無定論的未知問題,科學(xué)的回答也總比其他的回答更深刻、更扎實、更可信。
----------
【名人推薦】
讀過這本書,覺得語言流暢,邏輯嚴(yán)謹(jǐn),視角獨特,頗具探索的精神,我為有這樣的學(xué)生感到欣慰,更對這本書背后,那些科學(xué)前沿的智者由衷的欽佩。
廖祥忠 中國傳媒大學(xué)校長
追溯本源,乃是深藏在人類基因中的天性。尋找過去的動力,反而會引領(lǐng)我們邁向未來。偶開天眼覷紅塵,方知身是眼中人。這本書就像偶開的天眼,我們從中看到的,是自己從煙灰走向智慧的奇妙歷程。
馬伯庸 作家·人民文學(xué)獎、朱自清散文獎得主
這本書太好了,雖然對非生化背景的人稍有些挑戰(zhàn),但卻是極少見的、正兒八經(jīng)說生命起源的、邏輯清晰的書。而且因為是國人所寫,在很多細(xì)節(jié)處,沒有引進(jìn)版那層戳不破的窗戶紙。我會向我所有的學(xué)生,所有對大自然,對生物學(xué)感興趣的朋友推薦這本書,從一頂原始的煙囪,到自私的RNA,再到我們?yōu)槭裁捶艞売郎。一場知識盛宴,一幅萬物浮世繪,我真是太喜歡這本書了。
邢立達(dá) 青年古生物學(xué)者·中國地質(zhì)大學(xué)(北京)副教授,博士生導(dǎo)師
這部書很有野心,作者試圖在生命領(lǐng)域里去追問底層的所以然。這個世界上的生命有著共同的源頭,所以生物之間的互動,抽象上看,就好像是那個原初的生命與自己相處的方式,這一切是如何開始的?這就是本書想要回答的問題。
河森堡 《進(jìn)擊的智人》作者
把一個學(xué)術(shù)問題講清楚是很難的事情。劉大可先生不是生物學(xué)科研從業(yè)者,但出于好奇深讀文獻(xiàn),多方求問,把生命起源這個很宏大的科學(xué)問題搞清楚,已經(jīng)相當(dāng)難得。他愿意把弄懂的事情寫下來,花心思作圖,這就更難得了。
劉朋昕 上?萍即髮W(xué)研究員、博士生導(dǎo)師
前 言
致 謝
序 幕 鐘表匠與石頭
幕 探索的道路
章 原始濃湯?
第二章 黑煙囪?
第三章 還是白煙囪?
第二幕 回溯的道路
第四章 生命是什么?
第五章 難平的怪賬
第六章 傳遞生命的信息
第七章 不可思議的親戚
第三幕 代謝的步伐
第八章 齒輪還是鏈條?
第九章 礦石與電流
第十章 保鮮車、通貨和干燥機(jī)
第四幕 遺傳的步伐
第十一章 陰魂不散的死胎
第十二章 甲醛聚糖和熱泳
第十三章 下落不明的圣杯
第十四章 施皮格爾曼的怪物
第十五章 三個世界的變換7
第十六章 遺傳密碼的秘密
第十七章 翻新忒修斯之船
第十八章 主題旋律的對位
第五幕 封裝與會合
第十九章 泡沫包裝
第二十章 產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移
第二十一章 能量之源
第二十二章 分道揚鑣
終章 夢境與星空
幕后 死亡與永恒
增章一 我們?yōu)槭裁捶艞売郎?br />增章二 生命的麥克斯韋妖
參考文獻(xiàn)
圖片版權(quán)說明