生命的异端

来源 :科幻世界 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qncy1235p
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  导言:
  在演化论还被大多数人片面理解为“进化论”的时代,人们总是想当然地以为,物种的演化是一条有着明确目标的河流,随着时间奔涌向前。然而,更多的科学研究却表明,这条大河根本没有明确的方向,生命总是会在基因突变和环境选择所容许的范围内,穷尽一切可能。其中有些生物,就像拐进了演化长河的地下暗流,变得极度怪异,甚至让我们不敢肯定还能否将它们看作与我们同宗共祖的兄弟。
  
  今天,就让我们点亮科学的提灯,照亮这些深藏在时间渊薮裂隙之中的、比科幻怪兽还要天马行空的生命“异端”。
  一 、旧日支配者
  美国著名小说家H.P.洛夫克拉夫特(国内绰号“爱手艺”)曾在《克苏鲁神话》中杜撰过一批在太古时期统治地球的恐怖生物,唤作“旧日支配者”。而在现实中,也真有这么一群打几十亿年前就在地球上生活的家伙,而它们的怪异程度也丝毫不亚于“爱手艺”笔下那些“不可名状”的旧日邪神。
  这些太古代的统治者就是“古菌”。虽然它们的名字里有个“菌”字,但和细菌、真菌这些后辈相比,除了都是单细胞生物外,就没太多瓜葛了。为了适应早期地球相对现在而言极为苛刻的恶劣环境,古菌演化出了极其独特的生化代谢系统。
  而到了今天,随着地球环境被细菌和真核细胞生物大幅改造,古菌已经被后辈们侵占了大片领地。但在某些类似早期地球的隐秘角落里,我们仍然可以一睹“旧日支配者”们的尊荣。各种极端嗜热、嗜盐、嗜酸、嗜碱的古菌,从容自若地躺在足以直接杀死其他生物的环境中,安心颐养天年。
  当然,也有一些大隐于市的古菌,悄然融入了纷繁复杂的现代生物圈。
  
  在牛、羊等反芻动物以及白蚁的消化道内,共生着一些可以分解植物中坚韧纤维素的微生物,使宿主能够从中获得能量。但这个分解过程中会产生大量的氢,扰乱肠道内环境。这时,潜藏在肠道里的产甲烷古菌就可以把这些多余的氢收集起来,固定成甲烷,维持肠道的正常工作。因此,古菌离我们倒也不那么遥远,每一碗羊杂汤里,都有它们的身影。
  至于那些彻底归隐、深藏于地层深处的古菌,则很有可能会成为地球上坚持到最后消失的生物。这些“旧日支配者”,同样也是地球生命兴衰史诗的见证人。
  而作为另一批“老资格”的生命,藻类在演化中同样不乏各种奇葩。
  
  近年的海洋生物学研究发现,有一些单细胞藻类,不仅有着能够自由游动的鞭毛,甚至还在亚细胞的微观尺度上,形成了极为类似“眼睛”的构造。这些单眼藻科的成员,虽然只有一个细胞,却在其中形成了既有折光晶体,也有感光底板的“胞内之眼”——与人类由无数细胞构成的大型眼球并无根本上的结构差异。正是凭着这样一颗简直开挂的“胞内之眼”,这些藻类才能在海洋中准确地游向光照最强的区域,提升光合作用的产能。而它们那些看似正统的近亲,就只能靠天吃饭了。
  
  随着时间的流逝,舍弃单体细胞独立生存能力,靠着集群分化来获得更高效率的多细胞生物开始登上历史舞台。最早是长得一团糟、完全不知对称为何物的海绵,然后是辐射对称、随波逐流的水母,之后两侧对称的斯普里格蠕虫出现了。
  经过了埃迪卡拉纪的演化铺垫,5亿年前的寒武纪,多细胞生物迎来了一次演化上的大爆发。这场演化的盛大狂欢中,现生动物的祖先类群全数登场,但这其中,也有很多造型颇为古怪的家伙,似乎和我们根本就不是一路的。
  在当时空前繁荣的海生节肢动物中,最特别的,大概就是寒武纪的顶级捕食者——奇虾。这个名字里都带这个“奇”的怪物,造型自然不俗:头部长着一对大眼,还有一对长满棘刺的捕捉足,修长的身体两侧布满了划水的桨叶,可以高速游动。在大部分动物都只有几厘米或者十几厘米长的寒武纪时代,全长一米多的奇虾绝对是战列舰级别的巨无霸,甚至于它那张直径足有20厘米的大嘴,在单独发现时竟被认为是某种水母。
  如果说奇虾多少还有那么点儿“古代超大号皮皮虾”的熟悉感,那接下来看到的家伙们就彻底往“外星生物”的方向“放飞自我”了。
  
  欧巴宾海蝎虽然个头不大,但在头上长了五只复眼,脸上还有一条抓取猎物的细长腕足。它那滑稽的尊容,第一次出现在古生物学会议上时,就引来了哄堂大笑。马尔三叶形虫则在小小的身体上长着夸张的后掠突刺,活脱脱一副外星活体飞船的架势。而“怪诞虫”更是完全对得起自己的名字,作为一种身体柔软细长的蠕虫,却长着七对末端带有钩爪的长腿,背上长着七对尖刺,接近头部的地方还长着几对触须。怪诞虫所属的叶足动物类群,更是让古生物学家为它们的分类地位争吵不休。
  同时,在海怪横行的寒武纪海洋中,最早的脊椎动物——鱼类——也诞生了,之后的时代中,它们不断演化,形成了庞大的海洋家族。但这些早期的鱼类,同样和现在餐桌上的后辈们有着极大的差异。不管是缺少颌骨的原始甲胄鱼类,还是更进步一些的盾皮鱼,它们都在身体前端长有厚重的骨甲,乍一看甚至有点儿像甲壳类的虾兵蟹将。其中最常见的沟鳞鱼,长有一对包裹铠甲的尖锐胸鳍,可能作为固定桩,用于在激流中稳住身体。而作为当时海洋里的霸主,邓氏鱼不但有着完备的头部骨甲防护,并且上下颌的骨甲还特化成了锋利的大铡刀,让这种体长足有6米多的大鱼有着惊人破坏力。至于原始的软骨鱼——鲨鱼,也出现了长有螺旋形齿列的旋齿鲨,古生物学家直到现在都还无法完全确定它的造型。   而随着鱼鳍上长胳臂的总鳍鱼类出现,脊椎动物登上陆地的计划也被提上了演化日程表。告别了光怪陆离的远古海洋后,征服大地的故事开始了,而这个故事,会比你想象得更加曲折离奇。
  二、命不该绝
  3亿年前,石炭纪。
  
  当时的地球和现在大不一样。巨大的蕨类植物长成参天大树,湿润的沼泽里,各种体型巨大、造型各异的迷齿类两栖动物扭来扭去。空中飞着的不是鸟,而是有乌鸦那么大的巨脉蜻蜓。草丛里钻过的,则是有两米多长的远古巨马陆。
  在这个充满怪物的世界里,一个小小的身影悄悄地爬过,这就是“林蜥”。虽然它看起来和现在的蜥蜴差不太多。但其貌不扬的它,在当时却属于绝对的“少数派”——全因为它能产下一种叫作“羊膜卵”的古怪东西。这些羊膜卵,除了最外面有一层用来保护自己的蛋壳,里面还有更关键的两层薄膜——绒毛膜和羊膜,正是靠着这两层薄膜,羊膜卵里的水分才不会蒸发,外部细菌也很难入侵,让羊膜卵的内部形成了一个天然的“小池塘”,能够让胚胎舒舒服服地发育成形。我们在剥白煮鸡蛋时,如果仔细观察,就会发现在蛋壳和蛋白之间,实际上有两层膜,贴着蛋壳的,是绒毛膜,贴着蛋白的,则是羊膜。尤其是在鸡蛋尾部的气室里,两层膜会明显分开,很容易分辨。
  因此,林蜥不再像两栖类祖先那样,需要回到水里产卵。所以它们的后代踏入了之前从未有脊椎动物涉足的蛮荒大地。
  
  石炭纪之后的二叠纪,大陆板块开始聚拢,环境气候出现巨变,两栖类动物失去了统治地位。而羊膜动物则占领了大地,出现了很多分支。不过此时,我们熟知的恐龙还没有出场,当时最为繁盛的羊膜动物,当属源于始祖单弓兽的下孔类。它们头骨侧面靠下的位置,有一个颧骨围合成的颞孔,从中穿过咬肌。它们的牙齿,从早期的异齿龙就开始出现分工,更像哺乳动物。其中有些类群甚至还长出了毛发,浑身毛茸茸的。这些动物的名字,往往已经不再是形容爬行动物的“龙”,而是象征着哺乳动物的“兽”了。
  经过这样的升级强化,下孔类成了二叠纪生命舞台上的新主角,演化出了种类繁多的类群。数量众多的二齿兽和野猪差不多大小,也长了一对用于挖掘食物的獠牙,是主要的植食性动物。而犬颌兽,则是当时典型的肉食动物,有着锋利的犬齿,很可能身披毛发,不论是个头还是外观,都和现在的“二汪”差不多。不过二叠纪陆地上的顶级大型猎食者,则是看起来像是科莫多龙、恐狼和剑齿虎混搭在一起的伊诺史川兽。可以说,伊诺史川兽可谓之后剑齿虎的祖师爷了。
  然而,下孔类的好日子也有尽头。到了二叠纪末期,剧烈的火山喷发带来了全球的气候剧变,出现了一次规模空前的大灭绝。科学家们估计,在这次的大灭绝中,90%以上的物种都“领了便当”,恐龙灭绝都没有如此可怕。就连从寒武纪开始足足繁衍了快3亿年的三叶虫,什么大场面没见过,结果还是在这次无比惨烈的大灭绝中消失了。经过这次打击,下孔类几乎全军覆没,从此作为不受待见的少数异端,在之后的一亿多年里默默无闻。
  但它们,却是整个哺乳动物的直系祖先。
  随着二叠纪在大灭绝中落幕,漫长的古生代彻底结束。两亿五千万年前的三叠纪是中生代的第一个纪。从二叠纪开始就逐渐聚拢的大陆板块,终于拼成了当时地球上唯一的超级大陆——泛大陆。在这片广阔的荒野上,“真正的”爬行动物——双孔类,开始了自己全新的王朝。
  
  和下孔类一样,双孔类爬行动物在脑袋侧面也有颞孔,不过每边都有两个。双孔类有两个最主要的分支,分别是鳞龙形类和主龙形类。现代常见的蛇和蜥蜴都是鳞龙形类的成员,但在中生代的地球上,主龍形类才是不二的霸主。
  在大地上,鳄鱼的祖先镶嵌踝类首先崛起,出现了身披鳞甲,肩上还长了一对犄角的角鳄;也有长着血盆大口,堪称“四足霸王龙”的迅猛鳄;还有体型小巧玲珑的高速跑者陆鳄。到了三叠纪末期,主龙形类的另一分支——鸟颈类开始成了优势种群,大众认知中的古生物代表——恐龙,这才开始统治早已经历几番风雨兴衰、王朝起落的地球。
  同时,双孔类中又有一些返回海洋,出现了身披盾甲的楯齿龙,脖子足足占了全身长度一半的长颈龙,还有外形酷似海豚的鱼龙。鱼龙和蛇颈龙、上龙一起统治了海洋一亿多年,最大的上龙仅头骨就有三米长。到了白垩纪,就连一直给主龙形类当配角的鳞龙形类也坐不住了,蜥蜴们来到海里,长成了十多米长的巨型沧龙。
  而面对天空,最早发起挑战的可能是一种被称为沙罗夫翼蜥的奇葩。它一反常态地用后肢——而非前肢——作为主要的升力支撑结构,撑着“一字马”在森林里滑翔。而短小的前肢,同样有小小的翼膜用于调节方向,使这位远古飞行家的身影竟与现代的鸭翼布局超音速战斗机有几分神似。随后,恐龙的兄弟种群——翼龙成了第一种能自由飞翔的脊椎动物。而一些小型食肉恐龙,则身披华丽的羽毛,展开大天使一样的四片羽翼,掠过翼龙统治的蓝天。它们的一部分后代,最终成了真正的鸟类。可以说,我们现在看到的乌鸦、喜鹊,吃到的全家桶炸鸡,都是货真价实的“现代恐龙”。
  但随着白垩纪末期的又一次大灭绝,包括绝大部分恐龙在内的大量双孔类物种都灭绝了。中生代结束后,原本繁荣的爬行动物家族,只剩下了我们现在熟悉的蜥蜴、蛇和鳄鱼等少数几个类群。但是,哺乳类和鸟类,分别作为下孔类和双孔类的直系后代,又一次从地球上崛起,统治着这颗美丽的星球。其中哺乳类,甚至演化出了一种脑子大得可笑的新晋奇葩,其中一只正通过只有他们能够理解的鬼画符,充满好奇地想象着演化历史上出现的各种异端前辈。   自然选择,是一位随性而为的编剧,完全猜不透剧本:今天的奇葩可能就是明天的主流,盛极一时却难逃祸从天降,但只要一息尚存,就依然有重整河山的希望。
  三、时尚的奴隶
  时尚令人疯狂。
  这是一句从各种意义上都说得通的大实话。
  如果说自然选择造就的奇葩们还有一些“适应极端环境”的借口可讲,那么“情人眼里出西施”的性选择就是彻底不讲道理了。
  
  从眼距宽得可笑的突眼蝇,到华丽的蓝孔雀,再到威武的狮子,性选择一直是自然选择之外另一股塑造生命形态的重要力量。当然,考虑到繁育后代的成本分摊问题,一般来说都是雄性来担负这些或华丽或搞笑的累赘。
  不过正因为性选择有时候会不讲道理,所以也存在着比自然选择更高的风险和不确定性。冰河时代的大角鹿,就是吃了这个闷亏的冤大头。正是因为性选择的极端化,导致雄性的鹿角变得越来越过于夸张,严重限制了生存能力,最终难逃灭绝的厄运。
  
  这种性选择发展到人类头上,与智人的艺术创作能力和社会阶级认同一拍即合,诞生了一轮又一轮名为“时尚”的社会审美文化风潮。不过幸好,人类那本已足够奇葩的大脑有着一分钱一分货的强大认知能力,能够以超越自然选择的速度改变自身行为模式,并能制造各种工具和饰物来后天改变自己的外观,再加上时尚潮流那完全不给自然演化时间的快速变动频率,导致性选择几乎无法影响人类的外观表型。
  不过反正智人已经够奇葩了,不是吗?
  四、变还是不变,都不是问题
  
  有些时候,极端特殊的形态会让一个物种过于特化,从而走入演化的死胡同;但有些时候,新興的突变却又是打开演化下一篇章的钥匙。而不做出改变、守着成功的万金油形态的物种,也并非一定会“落后挨打”,比如从恐龙时代就没怎么变过的蟑螂。但仔细想想,当年二叠纪大灭绝,同样历史悠久的三叶虫一样难逃灭顶之灾,反倒是苟延残喘的下孔类笑到了今天。
  可以说,把命运的希望全部寄托于反复无常的自然选择本身,是很不靠谱的,顺风顺水时就飞黄腾达,时运不济时则命途多舛。唯一有可能从这个诅咒中脱身而出的,就是智人这个新一代奇葩。靠着空前强大的认知能力,智人可以通过抽象的分析思考来制造具象的工具,从而快速应对自然的风雨变迁。
  
  而智人本身,也仅仅是这条演化之路的新起点。不管是理性的智力,还是感性的情绪,都渴望着比人脑更加强大的“宿主”。而智能的演化,就是另一个故事了。
  【责任编辑:刘维佳】
其他文献
组建于国难之时的西南联大,聚集着全国的精英头脑,但略微让人惊讶的是在那样一个特殊的时期里,不同风格的衣服,奇妙而和谐地出现在校园中,个人的品位也由此外化了出来。  女生们的耀眼夺目且置一旁,联大的男生们似較劲般地尽显风流。北大的男生喜穿长衫,文质彬彬,如同乡村学究;清华学生不乏西装革履者,如同归国华侨或时髦商人;南开学生则多穿夹克,头戴软底的小礼帽,有的还戴一墨镜,如同美国电影中的侦探,既神秘又威
一只千足虫在滑腻腻的天花板上爬行。  我在床上伸了个懒腰,心满意足地打了个哈欠,然后定住了。  这他妈的是哪儿?  墙纸残破不堪,脱落处露出脏兮兮的白色墙壁。衣柜上挂着一面裂开的镜子,凹陷床垫上,污渍多得我不敢多想。窗外的霓虹灯招牌照亮了房间,透过半开的门,可以看到房间外邋遢的洗手间。空气潮湿得可以喝一口。千足虫似乎是除我之外房间里唯一的活物,而我敢肯定我不认识它。  我做了个深呼吸,平复心跳。不
早知道金庸写的武侠小说红遍大江南北,可是真正走进他的作品才知那是一个丰富的宝藏,才知他是一个多么了不起的作家。  他的武侠世界中,武功的奇招迭出、环环相扣、变幻莫测、美妙绝伦,那是等而次之了;男女爱情的情由心生、自然流露、至纯至美却是现下很难寻觅到的,只能徒生遥羡之情;而人性的率真随性、纯洁善良、洒脱无羁更使现下物欲横流的庸俗凡尘难以企及。  金庸的江湖,爱恨情仇人间有,纯美上善世间无。  金庸~
高考作文时,选择什么样的素材,怎样使用素材,其实是大有讲究的,并不是“捡到篮子里都是菜”。平时训练时,有些学生不注意积累新鲜素材,要么选用林语堂、林徽因、林清玄等“三林”例子,要么选用汪国真、周国平、王国维等“三国”例子,要么选用泰戈尔、伏尔泰、列夫·托尔斯泰等“三泰”例子。  试想一下,这样的素材怎能吸引阅卷老师?纵观近几年来的高考优秀作文,大部分是靠活用素材和善用素材来吸引阅卷老师的。平时生活
原题呈现  阅读下面的材料,根据要求写作。  人们用眼睛看他人、看世界,却无法直接看到完整的自己。所以,在人生的旅程中,我们需要寻找各种“镜子”,不断绘制“自画像”来审视自我,尝试回答“我是怎样的人”“我想过怎样的生活”“我能做些什么”“如何生活得更有意义”等重要的问题。  毕业前,学校请你给即将入学的高一新生写一封信,主题是“如何为自己画好像”,与他们分享自己的感悟与思考。  要求:结合材料,选
“人机大战”主题征文  第1节  “你是否愿意告诉我,你是人,还是机器人?”  “这需要你来判定。我可以告诉你的是,在上一场测试中,我通过了图灵测试。不过,假如我是人,你知道,我当然也可以通过图灵测试。”  “确实如此。那么,下面我有若干问题要问你。”  第10节  公元2116年。  人类认为,他们已经退无可退。  所有的,是的,所有的重要决定,都已经由机器人代替人类作出。人类仍然可以创作戏剧、
“画坏了就可以不交作业了么?你都高三了!”  这一堂课,先生没有讲得像过去那样平稳。蔷云坐在位子上,也觉得特别不舒服。又到了星期六晚上,蔷云吃完晚饭,重新硬着头皮去搞那张倒霉的工程图。班上有六七个同学准备去滑冰。周小玲在蔷云旁边,一面换衣服,一面做动员:  “你怎么能不去呢?今天冰场开幕。一年统共能滑几次冰啊?错过了一次就少一次。今年冰场扩大了二分之一,新添了两个小卖处,重修了三个存衣室。说不定,
名师介绍  李伟杰 / 湖北省语文特级教师,湖北省宜昌市教育科学研究院学术委员会主任委员,高中语文教研员。  前 言  2019年4月23日,作为全国第三批启动高考综合改革试点的8个省市(湖北、湖南、广东、江苏、福建、河北、辽宁、重庆)发布本省市高考综合改革实施方案。大家一直期待与之相配套的高考考试说明出台。而根据国务院办公厅印发的《关于新时代推进普通高中育人方式改革的指导意见》,实施普通高中新课
文 题 呈 现  阅读下面的材料,按要求完成作文。  材料一:疫情期间,一段湖北省某县城医院门口,一名新冠肺炎确诊病人因嫌病房条件不够好,拒不入院治疗,一名护士向他跪求入院的视频戳中了无数人的痛点。  材料二:福建某男子发病前隐瞒从武汉返乡的经历,到处参加聚众宴会,致使4千多人被居家隔离,其中7人被确诊。  材料三:某市,一些人嘴里喊着“武汉加油”,但只要一听到身边有武汉人,就立马变脸,唯恐避之不
2020年的春节,少了往年的欢声笑语,不同于以往的登门拜访,微信上、电话里的寒暄便是拜年。  在农村,家家户户大门紧闭。看上去,仿佛传说中那个有着吃人怪兽的“年”真的来了:大家都关紧家门,生怕自己的孩子被“年”抓走;路上空无一人,印证了人们对“年”的畏惧。如今大家害怕的这个“年”,背后肆虐着一种病毒——新型冠状病毒。  2019年12月,出现了不明原因的肺炎病人,症状疑似SARS,继而,专家们将此