【原】我們的生命不僅僅是我們自己的
“生命是什么?”——上個(gè)世紀(jì)80年代以來(lái),有大量的新解釋涌現(xiàn)出來(lái),化學(xué)起源說(shuō)、RNA世界說(shuō),甚至是外來(lái)生命說(shuō),都試圖解釋這個(gè)“我們是誰(shuí)?我們從何而來(lái)?”的終極問(wèn)題。至今,在遍布全世界各地的實(shí)驗(yàn)室、研究所、大學(xué)中,科學(xué)家們還在孜孜不倦地探索著這個(gè)問(wèn)題的答案。在這個(gè)病毒肆虐的時(shí)期,我想談?wù)劇癛NA世界說(shuō)”。RNA世界假說(shuō),英文為RNA World hypothesis,由1981年度諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者吉爾伯特(W. Gilbert)提出。其內(nèi)容為:生命進(jìn)化的早期,沒(méi)有蛋白質(zhì)(酶),某些RNA可以催化RNA的復(fù)制——也就是說(shuō)RNA是唯一的遺傳物質(zhì),是生命的源頭。在生命起源的某個(gè)時(shí)期,生命體僅由一種高分子化合物RNA組成。遺傳信息的傳遞建立于RNA的復(fù)制,其復(fù)制機(jī)理與當(dāng)今DNA復(fù)制機(jī)理相似,作為生物催化劑的、由基因編碼的蛋白質(zhì)還不存在,原始的具有自我復(fù)制能力的RNA,在以后的億萬(wàn)年進(jìn)化過(guò)程中,逐漸將其攜帶遺傳信息的功能傳給了DNA,將其功能分子的功能,傳給了蛋白質(zhì)。根據(jù)“RNA世界”的假說(shuō),RNA是生命初期最關(guān)鍵的分子,后來(lái)當(dāng)DNA和蛋白質(zhì)的功能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)最初RNA的作用時(shí),它才退到了次要地位。但是,我在思索,這最古老緣起的RNA真的退到了次要地位了嗎?在這個(gè)世界上,最強(qiáng)大的未必是最復(fù)雜的,而恰恰是最簡(jiǎn)單的。生命的各種動(dòng)態(tài)過(guò)程就像一個(gè)自我運(yùn)動(dòng)的機(jī)器,將其中的各種分子調(diào)動(dòng)起來(lái)各司其職地運(yùn)動(dòng)著。那么,究竟是“誰(shuí)”啟動(dòng)了這個(gè)過(guò)程呢?不一定是“有”生出了“有”,而可能是“無(wú)中生有”。不一定是“生命”生出了“生命”,而可能是“非生命”生出了“生命”。病毒是生命嗎?這是一個(gè)至今仍讓生物學(xué)家頭疼的問(wèn)題。病毒具有一些生命特征,比如它具有遺傳物質(zhì)(DNA/RNA)和蛋白質(zhì);但它又不完全是生物,它必須依賴(lài)別的宿主細(xì)胞才能生存。因此目前,生物的三域分類(lèi)(細(xì)菌域、古菌域、真核域)中并不包含病毒。主流生物學(xué)也更多地將病毒視為一種特殊介于生命與非生命之間的“類(lèi)生物”。本月12日,一篇發(fā)表于《自然》雜志的研究報(bào)告了數(shù)百種異常巨大的噬菌病毒,發(fā)現(xiàn)它們所具有的一些特征,讓微生物與病毒之間的界限變得更加模糊了。噬菌體攜帶大量通常存在于細(xì)菌中的基因,并且能利用這些基因來(lái)對(duì)付它們的細(xì)菌宿主。新論文中所報(bào)告的這些巨型噬菌體發(fā)現(xiàn)于一個(gè)大型的DNA數(shù)據(jù)庫(kù),這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中包含了來(lái)自全球近30個(gè)不同環(huán)境的DNA數(shù)據(jù),從早產(chǎn)兒和孕婦的內(nèi)臟到青藏高原的溫泉,從南非的生物反應(yīng)器到醫(yī)院的病房,從湖泊海洋到地下深處……通常來(lái)說(shuō),是否擁有核糖體(Ribosome,細(xì)胞器的一種,為橢球形的粒狀小體,蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所)和轉(zhuǎn)譯能力是生命體和非生命體的區(qū)別所在,是區(qū)分病毒和細(xì)菌、生命和非生命的一個(gè)主要特征。但是,生物學(xué)家在一些巨型噬菌體中發(fā)現(xiàn)過(guò)很多這樣的轉(zhuǎn)譯機(jī)制(非常多不同的基因編碼片段也可以說(shuō)是指令),因此說(shuō)噬菌體讓生命和非生命的界限變得有些模糊。幾十年來(lái),病毒的存在跨越了生命與非生命之間那片難以定義的灰色地帶,讓生命和非生命的界限變得模糊。在病毒沒(méi)有找到它的宿主,沒(méi)有寄宿在細(xì)胞里的時(shí)候,它是屬于非生命體。因?yàn)樗欠巧?,所以就意味著我們現(xiàn)有的所有藥物都?xì)⒉凰浪?,因?yàn)樗欠巧?,?dāng)然不存在殺死它。而一旦病毒要進(jìn)行從非生命到生命的跨越,又是一件很簡(jiǎn)單的事。因?yàn)椴《竞?jiǎn)單到連代謝都沒(méi)有,簡(jiǎn)單到只由一段基因鏈(有RNA的也有DNA的)和蛋白質(zhì)膜組成,相當(dāng)于一份基因包裹。當(dāng)這份快遞被送到其他生物的細(xì)胞表面,病毒會(huì)有一種進(jìn)化出來(lái)的機(jī)制(一種化學(xué)方式)讓細(xì)胞膜開(kāi)門(mén)。病毒進(jìn)入細(xì)胞后,會(huì)釋放出它的基因鏈,去篡改原來(lái)細(xì)胞核中的基因,使這個(gè)細(xì)胞變成病毒的生產(chǎn)車(chē)間,復(fù)制出無(wú)數(shù)的病毒。這就是病毒簡(jiǎn)單而強(qiáng)大的繁殖機(jī)制。病毒可以在任何時(shí)候利用這些碎片化遺傳信息,換句話說(shuō),它們可以進(jìn)入地球所有生物的基因庫(kù)(細(xì)胞體),完成由非生命向生命的跨越。人類(lèi)的科技發(fā)展到今天,能夠制造宇宙飛船、汽車(chē)、甚至是人工智能,但是卻無(wú)法制造一個(gè)細(xì)菌,即組裝一個(gè)活的生命體。這足以證明生物的復(fù)雜性。從非生命到生命,是誰(shuí)在無(wú)聲無(wú)息地跨越?從天空到陸地,從高山到海洋,從赤道到極地,從微小到巨大,從一個(gè)物種到另一個(gè)物種。既然細(xì)菌和病毒可以進(jìn)行水平式的基因轉(zhuǎn)移,那么,它們會(huì)不會(huì)悄悄改變進(jìn)入的生物體的基因,影響其進(jìn)化呢?答案當(dāng)然是肯定的。當(dāng)然,并不是所有跨越與進(jìn)入,在進(jìn)化策略上都是成功的,有些烈性病毒可能沒(méi)有做好跨種的準(zhǔn)備,與宿主產(chǎn)生激烈沖突,最后同歸于盡。而有些溫和的病毒,最后在宿主體內(nèi)長(zhǎng)期生活下來(lái),匹配成功,彼此適應(yīng),大家和平共處,通過(guò)歲月,慢慢相互作用。在每一代的“復(fù)制”傳播中,只有最彼此適應(yīng)的共生關(guān)系,才能長(zhǎng)久流傳。進(jìn)化是無(wú)數(shù)分岔的小徑,有無(wú)數(shù)的試錯(cuò)方案,各種背離的、匯合的、平行的,各種靠攏、分歧、交錯(cuò)的,共同織成了一張不斷增長(zhǎng)、錯(cuò)綜復(fù)雜的進(jìn)化網(wǎng)。生命的實(shí)驗(yàn),就是不斷分葉散葉,通向數(shù)不清的未來(lái)。這就是通過(guò)龐大的樣本數(shù)量構(gòu)成的進(jìn)化算法。人類(lèi)的身上,長(zhǎng)期攜帶幾千種病毒。這些都是歷史上各種“傳染病”遺留下來(lái)的。這些病毒的存在,使得人類(lèi)不會(huì)再受“類(lèi)似”病毒傳染。我們與病毒之間,是一種復(fù)雜的共生關(guān)系。我們每一個(gè)人身上,都展現(xiàn)著“過(guò)往歷史對(duì)不完美現(xiàn)實(shí)的奇異掌控”。因此,在這個(gè)意義上,我們的身體不只屬于我們,我們的生命不只屬于我們,我們身體里微生物的數(shù)量,超過(guò)了我們?nèi)梭w細(xì)胞的數(shù)量。它們?cè)跓o(wú)數(shù)角落里竊竊私語(yǔ)、彼此交談,與我們一起共同進(jìn)化,而我們卻茫然不知。我們這不完全由自身支配的身體??!遍布天地間的某些存在,為了自身的綿延繁殖,誘導(dǎo)人類(lèi)形成了符合它們利益的生命特性——怎么感覺(jué)人類(lèi)就像是一個(gè)實(shí)驗(yàn)品?從生命到非生命,是什么在我們與天地萬(wàn)物之間滲透、流動(dòng)、漂移、運(yùn)轉(zhuǎn)?人的這一生不僅是你從生下到死亡這個(gè)階段,生命不是這么簡(jiǎn)單的,人的生命還有以前的很多因緣的結(jié)果,人的死亡也并不是生命的終結(jié),而是另外一種生命形態(tài)的開(kāi)啟。我們的生命不僅是我們自己的,從子宮到墳?zāi)?,我們和其他事物緊緊相連,無(wú)論前生還是今世。天地山川河流中,那些時(shí)刻進(jìn)行著的遷移、沉睡、組構(gòu)、激活與釋放,都與我們過(guò)去、現(xiàn)在、未來(lái)的存在息息相關(guān)。
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