2000年6月,人类基因组计划宣布完成草图时,学界与公众大部分都坚信,这串由30亿个碱基对组成的DNA序列,就是破解生命奥秘的“终极说明书”——只要读懂它,就能掌握生老病死的密码。
然而二十多年过去,虽然我们承认这套“密码”确实是生物医学研究的重要资源,但仍然无法忽视一个尴尬且逐渐清晰的事实:人类对生命的理解不仅没有因基因组计划而豁然开朗,反而陷入了更深的困惑——为什么仅2%的编码基因就能支撑人类如此复杂的生命活动?为什么靶向基因的药物往往疗效甚微……如果“基因蓝图”的说法是不正确的,那我们到底如何理解既神秘又复杂的生命运作机制?
菲利普·鲍尔在其新书《生命传》中就探索了一种新的生物学——复杂生命更多是“涌现”的,而非“被编程”的,该书由中信出版集团最新推出。
菲利普・鲍尔并非传统意义上的生物学家,却比许多专业研究者更懂如何拆解生命的奥秘。作为《自然》杂志前编辑、《科学》《纽约时报》等权威媒体的撰稿人,他擅长将复杂的科学发现转化为大众能理解的叙事。
鲍尔在书中颠覆了传统生物学的三大迷思:
基因不是“主宰”:DNA并非生命的唯一指挥官,细胞、蛋白质、组织等层级各有其自主性。例如,同一基因在不同环境中可能表达出完全不同的功能,生命的“剧本”远非线性。
生命拒绝简化类比:将生物体比作机器或计算机是误导性的。生命通过分子噪声、随机性和自组织实现动态平衡,而非预设程序。比如,免疫系统的“学习能力”远超任何算法。
生命是层级的交响乐:从RNA的转录纠错到细胞群体的集体决策,生命通过多层级协作“创造意义”。正如诺贝尔奖得主、生物学家方斯华·贾克柏所言:“生命可不只是一种单一组织,而是一系列像俄罗斯套娃那样互相嵌套的组织。”
在本书中,鲍尔不再局限于DNA的“线性叙事”,而是将生命视为一场“多维度的即兴演出”,以层层递进的方式,从分子层面的基因、蛋白质、RNA,逐步拓展到细胞、组织、身体系统,最终探讨生命哲学与未来科技。
他指出,生命历经40亿年演化的真正智慧,在于其惊人的“容错”能力——生命通过分子噪声、随机性和自组织实现动态平衡,在大量遗传突变和环境干扰下仍能存续并进化。这种基于细胞自主性的生物构建思路,或许预示着未来医疗的新方向:它们可能为外伤、衰老等提供更贴合生命规律的治疗方案。
我们能不能制造生命?AI是不是一种生命?这个问题在模拟生命运动的人工实体案例中尤为尖锐。生物工程师基特·帕克等人合作制造的“水母机器人”,主体为硅聚合物,附有大鼠心肌组织,能像真正的水母那样收缩、扩张身体游泳。列文、约书亚·邦加德及同事发现,蛙的细胞可组装成与蛙完全不同但具备成熟生物体特征的多细胞结构,这类实体被称为“异种机器人”。当生物与机器的边界逐渐消融,我们将迎来怎样的未来?
这些探索最终指向一个哲学命题:生命的本质是什么?鲍尔给出了自己的答案:“我们可以认为生命是一种‘意义产生器’。你可以这么说,生命就是那些有能力赋予环境价值,进而找到其对宇宙来说的意义的实体。”
基因并非主宰,其功能依赖环境与层级互动;细胞凭借感知与协作推动生命运转。正是各层级的动态作用,以及从分子波动到细胞群体智慧的适应能力,让生命成为特殊的物质状态——能从混沌中寻得秩序。
菲利普·鲍尔以20余年科普写作积淀著成《生命传》,层层揭开生命运作面纱:理解生命的关键,在于把握多维度、多层次的相互作用与涌现性,这正是生命充满活力与奇迹的根源。
文/北京青年报记者 张嘉
编辑/张丽