前言

從紙上感受大自然的魅力。——讀《自私的基因》有感。

設(shè)計(jì)一個(gè)程序，每次隨機(jī)產(chǎn)生一個(gè)字符，在無限的時(shí)間下可能產(chǎn)生一篇和本文一模一樣的文章。
但是時(shí)間是有限的，宇宙也有邊際和終結(jié)的時(shí)刻。
那么，生物如何從隨機(jī)碰撞的粒子中誕生？
地球上有一種蟬，它們?cè)诘氐紫U伏長達(dá)17年，然后破土而出，繁殖產(chǎn)下后代便死去。為何在地底蟄伏蟄伏的時(shí)間會(huì)是17年？不是16年、15年？
我們都知道人是由受精卵發(fā)育而來，那么受精卵如何決定分裂與分化的時(shí)刻？

對(duì)于這些奇怪的問題，我們嘗試去研究、學(xué)習(xí)，并用一些理論去解釋。
我們可以合理地相信某些理論，因?yàn)槲覀冃枰涮峁┑慕忉專貏e是它是目前能提供的最佳解釋。
進(jìn)化論不一定是正確的，或許世界確實(shí)存在全能的神，但是目前進(jìn)化論最好地闡述了生物的由來。

正文

生物是如何產(chǎn)生？

我們知道，物質(zhì)是由原子構(gòu)成的。
如果一組原子因某些影響（隨機(jī)、能量）形成穩(wěn)定的組合模式——分子，那么這種模式就會(huì)保存下來。
最初的時(shí)候，僅僅是選擇穩(wěn)定的分子，我們把穩(wěn)定分子組成的環(huán)境叫成“原始湯”。
在某個(gè)時(shí)刻，一個(gè)非凡的分子偶然形成。它并不是分子中最大，也不是最復(fù)雜的，但它具有一種特殊的能力——復(fù)制。或許這種可能性出現(xiàn)的概率非常低，但是巨大的分子數(shù)量和漫長的時(shí)間，使得這種極低的可能發(fā)生。我們把這種特殊的分子叫做復(fù)制因子。
復(fù)制因子以指數(shù)級(jí)的速度增長，很快便充斥在原始湯的各個(gè)角落。
但原始湯的分子構(gòu)件是有限的，有些復(fù)制因子嘗試通過化學(xué)的手段分解其他分子，并利用分裂出來的構(gòu)件來復(fù)制自己。這些分解者在消滅競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的同時(shí)攝取食物。其他的復(fù)制因子也學(xué)會(huì)了把自己裹在一層蛋白質(zhì)之中來保衛(wèi)自己。
這也許就是第一批生命細(xì)胞的成長過程。復(fù)制因子為了生存，為它們自己制造容器，即賴以生存的運(yùn)載工具。
能夠生存下來的復(fù)制因子都是那些為自己構(gòu)造了生存機(jī)器以安居其中的復(fù)制基因。最原始的生存機(jī)器也許僅僅是一層保護(hù)衣。后來，新競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手陸續(xù)出現(xiàn)，它們擁有更優(yōu)良、更有效的生存機(jī)器，因此生存斗爭(zhēng)隨之逐漸激化。生存機(jī)器的體積越來越大，其結(jié)構(gòu)也漸臻復(fù)雜。這是一個(gè)積累和漸進(jìn)的過程。
通過邏輯推演，我們可以推導(dǎo)這種分解的手段必然是有一定的代價(jià)，從而才能達(dá)到分解者A與被分解者B的平衡。因?yàn)椋?dāng)生物A的分解是沒有代價(jià)的時(shí)候，那么隨著時(shí)間的推移，生物B則將淘汰。此時(shí)環(huán)境被生物A充斥，那么大自然會(huì)演化出來新的生物C，并且生物C是可以分解生物A。
故而自然界中存在消費(fèi)者和生產(chǎn)者。

原始的復(fù)制因子就是生命的祖先。
生物是復(fù)制因子進(jìn)化的產(chǎn)物，而事實(shí)上沒有什么物質(zhì)主觀上愿意進(jìn)化。
進(jìn)化是偶然發(fā)生的，與意愿無關(guān)。復(fù)制因子只是忠實(shí)地傳遞大自然的選擇。

復(fù)制因子的特點(diǎn)？

復(fù)制因子在不斷復(fù)制、擴(kuò)散的過程中，逐漸朝著三個(gè)方向進(jìn)化：
一、復(fù)制因子能存在較長時(shí)間；
二、復(fù)制因子能迅速地復(fù)制；
三、復(fù)制因子能準(zhǔn)確地復(fù)制；
朝著這三種穩(wěn)定性發(fā)展進(jìn)化的復(fù)制因子能夠以更高的比例存在原始湯中，隨著時(shí)間推移，長壽、準(zhǔn)確、快速的復(fù)制因子越來越多，我們稱之為“自然選擇”。
差錯(cuò)是進(jìn)化的可能，生物書也叫“基因突變”。復(fù)制因子在復(fù)制過程中，有一定的可能會(huì)產(chǎn)生差錯(cuò)，并且這個(gè)差錯(cuò)會(huì)被復(fù)制因子準(zhǔn)確的復(fù)制所累積。差錯(cuò)可能會(huì)讓復(fù)制因子更好的擴(kuò)散，也可能讓復(fù)制因子陷入困境。

復(fù)制因子的天性是準(zhǔn)確地復(fù)制自身，可能存在的差錯(cuò)讓某些復(fù)制因子走上不同的“道路”，而復(fù)雜的環(huán)境對(duì)不同的“道路”進(jìn)行篩選，促成了復(fù)制因子的“進(jìn)化”。

如今的復(fù)制因子

在經(jīng)過千萬年的進(jìn)化，復(fù)制因子相互協(xié)作，寄居在同一個(gè)“生存機(jī)器”內(nèi)以隔絕外界的影響，通過迂回、婉轉(zhuǎn)的方式影響生存機(jī)器，尋求共同的生存，我們稱它為“基因”，也叫DNA分子。

DNA分子有兩件重要事情：
第一，它們進(jìn)行復(fù)制，不斷地復(fù)制。從原始湯到現(xiàn)在，復(fù)制從未停止。DNA分子對(duì)復(fù)制輕車熟路，一個(gè)成年人有1000萬億個(gè)細(xì)胞，這些全部是由一個(gè)受精卵復(fù)制而來。
第二，它們監(jiān)督蛋白質(zhì)的合成。蛋白質(zhì)在原始湯的環(huán)境里可能僅僅是復(fù)制因子為了保護(hù)自身，但是在DNA分子的精密控制下，它構(gòu)成了復(fù)雜的生存機(jī)器。蛋白質(zhì)不僅是構(gòu)成生存機(jī)器的主要成分，還對(duì)細(xì)胞內(nèi)一系列化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行控制，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候?qū)瘜W(xué)過程進(jìn)行催化或者停止。

如今，基因控制著生存機(jī)器的制造，并且不允許后天獲得的認(rèn)知進(jìn)行遺傳。無論生存機(jī)器一生多么輝煌，不能有絲毫的記憶遺傳給后代。
生存機(jī)器就只是基因保持自己不變的一種手段。

生存機(jī)器的存在時(shí)間是短暫的，但基因本身卻能長期存在。
它們的道路相互交叉再交叉，在一次次繁殖中，延續(xù)生存下去。

機(jī)器為什么會(huì)老化？

為什么基因需要通過生殖去擴(kuò)散自身，而不是直接讓生存機(jī)器長久地存在？
有可能，衰老是因?yàn)閭€(gè)體一生中發(fā)生的有害復(fù)制錯(cuò)誤積累；
也有可能，衰老是某些有害基因的影響。

一個(gè)DNA分子不能永久存在，世界總是存在各種外力，只是光照，時(shí)間夠長也能讓這個(gè)分子分解。
但它一直復(fù)制，那么便能以另外一種方式一直“存在”。
或許會(huì)復(fù)制失敗，或許會(huì)復(fù)制錯(cuò)誤，或許新的老的分子都會(huì)分解，可是正確的它終究占據(jù)了大部分。一個(gè)將死之人，體內(nèi)正常復(fù)制的分子遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于非正常復(fù)制的分子。
可以猜測(cè)，我們并不是因?yàn)橛泻?fù)制的積累，而是其他原因?qū)е隆?br> 換一個(gè)視角，從基因存在的角度出發(fā)。我們知道，基因在不同生命的周期，會(huì)有不同的分化。
這個(gè)分化并不是完美的分化，而是長時(shí)間的進(jìn)化所積累的經(jīng)驗(yàn)。
容易知道，成功的基因，是指能正常分化到繁殖期以后。失敗的基因，則是存在各種致命因素，導(dǎo)致無法再在安全的環(huán)境下分化到繁殖期之后。
通過自然選擇之后，身體健康的自然而然遺傳下去。
但是，這種分化依舊是不完美的。
隨著年紀(jì)的增長，基因的經(jīng)驗(yàn)越來越少。這時(shí)候繁殖的機(jī)會(huì)越來越少。
需要注意的是，基因的分化是有一張時(shí)間表格，并不是一直維持一個(gè)形狀，同時(shí)基因的分化也是不圓滿的。
一個(gè)年紀(jì)較大的個(gè)體有足夠的時(shí)間至少進(jìn)行過若干次生殖之后，致死基因的作用才表現(xiàn)出來，那么這一致死基因在基因庫中將仍舊是成功的。例如，使老年個(gè)體致癌的基因可以遺傳給無數(shù)的后代，因?yàn)檫@些個(gè)體在患癌之前就已生殖。而另一方面，使青年個(gè)體致癌的基因就不會(huì)遺傳給眾多的后代；使幼兒得致死癌癥的基因就不會(huì)遺傳給任何后代。

從宏觀的角度看，老化有利于基因的重新設(shè)計(jì)，適應(yīng)新的環(huán)境。
生物為何會(huì)死亡的源頭，也只是為了基因更好的存在。

基因如何影響生物？

假如，未來人類發(fā)現(xiàn)一顆遠(yuǎn)在200光年之外的文明星球，從地球發(fā)過去的所有信息都需要經(jīng)過200年的時(shí)間才能到達(dá)，那么要用什么的方式進(jìn)行交流？
一種可能的解決方案，是把人類的信息集合在一起，形成一個(gè)能應(yīng)對(duì)大多數(shù)問題的AI，由AI去和其他文明交流，并且這個(gè)AI可以不斷的接受人類的信息進(jìn)行完善。
同樣是為了適應(yīng)復(fù)雜的環(huán)境，基因構(gòu)造了一個(gè)大腦，由大腦來進(jìn)行決策。基因影響生物的行為，基于蛋白質(zhì)構(gòu)造，但也僅限于蛋白質(zhì)構(gòu)造。
在生物面對(duì)復(fù)雜的生存情況時(shí)，基因只能袖手旁觀。

回到剛剛舉的例子，AI在和文明交流的過程中，它擁有地球賦予他的所有信息，但是這些信息并不能包括所有情況，同時(shí)AI也無法及時(shí)請(qǐng)求地球，只能依靠AI完全獨(dú)立的進(jìn)行決策和行動(dòng)。那么地球必須事先把指令寫入AI的程序。

大自然中，有些普遍性的情況是可以預(yù)見的。
北極熊基因可以預(yù)知，它們未來依托的生存機(jī)器將會(huì)生存在寒冷的環(huán)境。
但是，這種預(yù)測(cè)并不是基因進(jìn)行思維的結(jié)果，基因從不思維。
北極熊基因只是習(xí)慣性地為生存機(jī)器準(zhǔn)備厚厚的皮毛，因?yàn)樵谶^去的生存機(jī)器內(nèi)它們也一直是這樣做的。而這也是為什么它們?nèi)匀荒艽嬖谟诨驇斓脑颉?br> 只是在外面看來，北極熊基因“預(yù)見”到生存環(huán)境的寒冷。

在大自然復(fù)雜的世界中，對(duì)未來作出預(yù)測(cè)是有一定風(fēng)險(xiǎn)的。
生存機(jī)器的每次決定都是賭博行為，基因有責(zé)任事先為大腦編好程序，以便大腦作出的決定多半能取得積極成果。在進(jìn)化的賭場(chǎng)中，使用的籌碼是生存，嚴(yán)格說來，是基因的生存，也可以說是個(gè)體的生存。比如斑馬到河邊喝水，守候在水里的鱷魚就有可能會(huì)襲擊斑馬；如果斑馬不去，就得面臨身體缺水的情況。

如何預(yù)測(cè)未來是個(gè)難題，為了生存，基因預(yù)先賦予生存機(jī)器一種學(xué)習(xí)能力。基因通過預(yù)先告訴生存機(jī)器，糖分、溫暖、微笑是好的，饑餓、寒冷、哭聲是不好的。同時(shí)，基因告訴生存機(jī)器，凡是能產(chǎn)生好的行為，要多做，同時(shí)規(guī)避那些會(huì)產(chǎn)生疼痛、饑餓的事情。

這里可以舉跑步的例子來說明，當(dāng)人剛開始跑步的時(shí)候，身體產(chǎn)生的是愉悅的信息，因?yàn)檫m量的運(yùn)動(dòng)是有益身體并且有利于獲取更多食物的。但是幾分鐘之后，身體會(huì)產(chǎn)生疲憊的信息，這是為了避免因?yàn)檫^度投入能量，比如說可能獵食的生物具有較好的體能。
感到疲憊的時(shí)候，如果堅(jiān)持一會(huì)，這種疲憊感又會(huì)慢慢消失。因?yàn)樯眢w可能是處于被獵食的狀態(tài)，又或者即將追到獵物。
繼續(xù)跑一段時(shí)間，又會(huì)陷入疲憊的狀態(tài)，身體會(huì)不斷釋放疲憊的信息，由大腦來決定是否繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。

總結(jié)

個(gè)體是不穩(wěn)定的，它們?cè)诓煌５叵А?br> 染色體是一副臨時(shí)組合的牌，隨著個(gè)體的消失而湮沒，但也隨著遺傳重新洗牌而仍存在。
基因不會(huì)被交換所破壞，只是調(diào)換伙伴再繼續(xù)前進(jìn)。
復(fù)制是累積的基礎(chǔ)，差錯(cuò)是突變的可能性，復(fù)制因子通過復(fù)制累積了差錯(cuò)，環(huán)境通過生存法則進(jìn)行篩選，復(fù)制因子得以進(jìn)化。
基因是復(fù)制因子，而我們則是它們的生存機(jī)器。
我們會(huì)老去、消失，而自私的基因“永存”。

后記
我們知道，人類現(xiàn)在已經(jīng)不再完全受基因的控制，那么是拯救了人類？
人類中的女性是天生的偵探，能從蛛絲馬跡中推測(cè)出來男性的不軌行為，這種天性由何而來？
大自然中的存在合作關(guān)系——共生，它們又是如何從博弈的囚徒困境中走出來？
書上有著詳細(xì)的答案。