生命明明可以永生,為何要創造出死亡?


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生命明明可以永生,為何要創造出死亡?

為什麼人有男女之別,動物有雌雄之分,就連植物都分雄蕊、雌蕊?在大多數人印象裡,有了性別才能繁殖後代。實際上,生命之初生物都是無性繁殖的,現在還有大量生物依然這樣,有些生物甚至同時具備有性繁殖與無性繁殖。

生命的永生

生物繁衍無非就是想把自己的基因傳遞下去,而單細胞生物不斷自我複制,實際上更能實現這個目標。

例如:孩子的基因一半來自於母親,一半來自於父親,意味著每一代傳承過程中我們的基因都被減半。而自我複制可以不斷創建分身,每個分身都具備幾乎與本體無二的基因,意味著只要有一個分身存在就可以不死不滅。

永生難永存

生物自我複制的過程中,只有極小的概率發生基因複制出錯,從而改變生命體性狀。不過地球的環境並非一成不變。

最早的地球是厭氧古菌的天下。隨著天賦光合作用的藍藻出現,氧氣出現了,它對於厭氧菌來說是毒氣。 24億年前,隨著大氣層不斷充滿氧氣,厭氧古菌大滅絕,史稱大氣氧化事件。

圖:每一次大滅絕都是大自然對全球“樣本”進行最嚴格的篩選

於是生命發現,與其不斷複製,不如創建無數性質不相同的“樣本”,這樣更容易在環境的考核中,留下更多的生命火種。基因是生命的圖紙,每個生物的基因只有那些,根本變不出花來,於是生命學會了分享交換基因。

交換需要分組

既然是交換,就要避免碰到與自己基因相同的個體,否則與自我複制無異。為了解決這個問題,生命出現了“分組”策略。舉個例子:

交際晚宴上,各行各業來了很多人,如果你是賣房子的,你希望結識有購買力的IT、金融等其他行業的精英。然而最後你都快喝醉了卻發現換回來的名片幾乎都是同行。

為了解決這個問題,第二次晚宴主辦方制定了一個規矩:賣房的帶綠領帶,IT行業帶紅領帶,金融帶金領帶……這次晚宴上大家都進行高效的名片交換。交換基因同樣如此,與其隨機低效率交換,不如先分組,這個組別就是性別。那麼性別如何分配,又是什麼決定了誰來孕育後代呢?

雄性為何不能孕育後代?

一對夫妻吵架,男:你一天天除了吃就是睡,還會幹什麼?女:我會生孩子,你會嗎?

在性別演化過程中,為什麼只讓雌性繁衍後代?從能量的角度思考,雄性的存在似乎是一種浪費。實際上性別一開始是不穩定的,一些細胞在偶然的情況下,分裂出了只有一半基因的細胞,然後細胞們發生了融合,組成了新的、完整的細胞。我們將這些只含有一半基因的細胞稱為配子。

這些新的細胞繼續分裂出配子,配子繼續與其他配子融合,生命的繁衍逐漸演變成大家相互“扔”配子的場景。其中有些細胞專挑體型大的配子下手。這種擇大的演化策略更有利於繁衍,因為配子大,意味著其中所含營養多,後代存活率高。這促使配子朝著越來越大的方向發展,然而“大”有一個弊端就是難以移動,只能被動接受其他配子。

這時候有些生物發現一條新的演化策略:可以用較小的能量多分裂出幾個較小的配子,然後讓小配子游向那些無法移動的大配子。在兩種不同策略的結合下,小的越小,大的越大。最後小配子幾乎只剩下基因,而大配子內包含孕育後代所需的一切細胞結構與營養物質。

隨著生命繼續演化,可以分裂出配子的生物被分為了兩類:專心製造大配子,孕育後代的稱為雌性;以數量為主,主要為了交付一半基因的稱為雄性,從此生命終於有了性別之分。

有限才是無限

有了性別,生命需要面臨一個更嚴峻的問題:沒有了分身,個體消失後獨一無二的基因也就消散了。這意味著性別系統的出現雖然創建了多樣性,但同時也發明了“死亡”。不過生命反而反駁說到:“死亡才是我最偉大的發明。”

地球的能量是有限的,無法供養數量無限增多的永生體。當生物達到地球所能承載的極限,終歸需要選擇一部分生命離去。雖然交換基因只能傳承一半,但交換機制更容易在變幻莫測的地球環境中延續生命,而延續生命比延續基因更為重要。黑貓白貓抓到耗子的就是好貓,存在才是王道。因此只有死亡才能使不同的生物跨越年代,更好地完成生命的接力,賦予了生命永恆存在的可能性。為了能夠永恆存在,生命必須是有限的。