生命進化的十大奇蹟

07-06

　　在漫長歲月里，地球上的生命從最初的單細胞生物進化為藻類、植物、動物直至人類，在這進化過程中，生命經歷了一次又一次奇蹟般的重大突破。以下便是生命進化過程中出現的十大奇蹟。

1.多細胞生物

每次洗澡時，請你向用來擦背的海綿發出一聲由衷的讚歎——看，它就是多細胞進化的最好模式，正是這一不可思議的進化過程將無數個互不相干的獨立細胞有機地結合在一起，組成神奇複雜的結構，為後來複雜生物的產生和進化奠定了基礎。研究人員試圖通過研究第一批多細胞生物現存最親近親屬的基因組，嘗試重塑它們的生物特性。

2．眼睛

在生命進化史上，眼睛的出現改變了生命的「遊戲規則」，正如一位科學家所說，「眼睛引發了一場足以改變整個地球的進化軍備競賽。」眼睛出現之前，生命更加溫順、馴服，地球是游弋在海洋中的行動遲緩的軟體蠕蟲的天下。眼睛的出現宣告一個更為無情、競爭更激烈的時代到來。在距今5.43 億年前左右，一種名為萊氏蟲的三葉蟲身上長出了地球生物的第一隻眼睛。此前的一些生物體有感光細胞，但眼睛不僅要感知光線，還需要有一個能聚焦光線形成圖像的晶狀體。一旦有了晶狀體，生物的視覺效果就從1％驟然上升到100％。

3．大腦

大腦往往被視作生物進化帶來的最高成就，賜予人類語言、智力和意識等終極特徵。大腦首次向生物體提供了一種應對環境變化的能力。尋找食物向來是早期水生生物的頭等大事，大腦則幫助它們解決了這一問題——它可以辨別食物是否有毒。科學家發現，即使是頭腦簡單的昆蟲，在記憶的幫助下，也可對環境的變化作出迅速反應。人腦更為複雜的功能，如社交、決策和同情，似乎都是從控制食物攝取等基本系統進化而來。

4．語言

就人類而言，語言一定是生物進化的終極創新。語言可能是決定人類進化方向的最重要因素之一。事實上，擁有大腦的動物很多，但只有人類產生了語言。科學家指出，人類祖先如何具備語言能力或許是科學上最難以解決的問題。從某種程度上講，語言的誕生是生物進化的最後一個程序。因為語言使人類脫離了純生物性。人類不需要基因變異就可以適應環境了。

5．光合作用

在一定程度上講，光合作用改變了整個地球的面貌，改變了地球大氣層，將地球置於一個免遭致命輻射的保護屏障里。要是沒有光合作用，大氣層可能沒有氧氣，地球上就沒有植物和動物。光合作用產生的氧氣為複雜生命的出現奠定了基礎。大約35 億年前，地球上的生物開始利用日光來為自己合成能量，放出二氧化碳。後來由於水的加入，產生了氧氣。有意思的是，當時的生物是厭氧的，它們不得不進化了一些機制來抵抗氧氣的作用。但由於有氧氣的參與，生物的能量高了很多。這恰恰有利於生物的進化。

6．性

對於絕大多數物種來說，有性繁殖是它們生存的惟一辦法，也是地球上諸多生物奇蹟背後的動力。性甚至是讓生命繁衍生息的重要原因：放棄性的物種最終幾乎都走向滅絕。不過，儘管性如此重要，生物學家仍在其進化問題上爭論不休。另外，同一物種是怎樣劃分成不同性別的，至今仍是個謎。

7．死亡

死亡是一種進化手段，是個體為集體進步付出的犧牲。這一點在多種程序性細胞死亡或細胞凋亡身上體現得最為明顯。程序性細胞死亡是在所有多細胞機體上發現的自毀機制。我們每隻手之所以有五個手指，是因為每個手指之間相連的部分在母體中死亡了。每次感染痊癒後，大量的白血球必須自殺以維持血液成分的平衡。不過，從自然選擇的角度看，沒有理由因為某個生物體存在的時間長就令它滅亡，「老死」仍然是一個無法解釋的問題。

8．寄生

在常人看來，寄生一詞的含義比盜竊、欺騙好不了多少。然而，寄生生物和宿主之間曠日持久鬥爭卻是生物進化的最強大的驅動力之一。從病毒、絛蟲到小鳥，寄生生物是地球上最成功的生物體之一，充分利用了所有已知生物的優點。一方面，寄生生物會影響宿主的活動，另一方面，宿主的活動也影響寄生生物的進化。

9．超個體

大批單一生物通過分工合作，分享勞動果實，和睦相處……我們人類一直在為這個理想目標而奮鬥，但迄今我們的努力尚無所獲。超個體這種機制在結構簡單的生物體上亦很常見，以深海中一種類似水母的動物為例，它並不是「一種」動物，而是無數單細胞生物的集體。這些細胞各有分工，有的負責搬運，有的負責捕食，有的負責傳送養料。它們這種分工合作、分享勞動果實的方式與螞蟻和蜜蜂的集體勞動存在諸多相似之處。

10．共生

共生有許多定義，一般是指兩種生物生活在一起，相互依存，互惠互利，這種關係不可避免要涉及食物。比如犀牛和犀鳥，犀鳥通過為犀牛清理皮膚寄生蟲為生，而犀牛也因此獲得安寧。共生引發生物進化出現巨大改變，生物進化反過來又不斷催生新的共生關係。據估計，超過90％的植物與周圍的植物有共生關係。沒有共生，地球上大多數開花植物可能都不會存在。