在漫長的歲月里,地球上的生命已經從最初的單細胞生物進化到藻類、植物、動物甚至人類。在進化的過程中,生命經歷了一次又一次的奇蹟般的突破。 要說生命的內涵是什麼,生命的內涵是指宇宙在發展變化過程中自然出現的一種現象,如一定的自我成長、再生產、情感、意識、意志、進化、互動等。此外,它還可以包括生物化學反應產生的能夠自我複製的胺基酸結構,以及真菌、細菌、植物、動物(人類)等在未來的發展中,有可能人工製造或促成的機器在一定程度上是複雜的,具有一些符合生命內涵的基本屬性,也可以歸入生命範疇,包括人機混合體、純自由意志人工智慧機器人、,以下是生命進化的十大奇蹟。
1. 大腦
大腦通常被認為是生物進化的最高成就,它賦予了人類語言、智力和意識的終極特徵。大腦首次為生物體提供了應對環境變化的能力。尋找食物一直是早期水生生物的首要任務,大腦幫助它們解決了這個問題——它可以判斷食物是否有毒。科學家發現,即使是大腦簡單的昆蟲,也能藉助記憶對環境的變化做出快速反應。人腦更為複雜的功能,如社交、決策和同情,似乎是從控制食物攝入的基本系統演變而來的。
2. 多細胞生物
每次洗澡時,請對用來擦背的海綿給予衷心的讚美——看,它是多細胞進化的最佳模式。正是這種令人難以置信的進化過程,有機地將無數無關的獨立細胞有機地結合在一起,形成了一個神奇而複雜的結構,這為複雜生物的後一代和進化奠定了基礎。研究人員正試圖通過研究第一批多細胞生物近親的基因組來重塑其生物學特性。
3. 光合作用
在一定程度上,光合作用改變了整個地球的面貌,改變了地球的大氣層,使地球處於一個抵禦致命輻射的保護屏障中。沒有光合作用,大氣中就沒有氧氣,地球上也就沒有動植物。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,地球上的有機體開始利用陽光為自己合成能量,並排放二氧化碳。後來,由於水加入了光合作用,就產生了氧氣。然而有趣的是,在那個時候,生物體是厭氧的,它們必須進化出一些機制來抵抗氧氣的影響。然而,由於氧氣的參與,生物能量要高得多。有利於進化。
4. 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,「眼睛引發了一場可以改變整個地球的進化軍備競賽。」在眼睛出現之前,生命更加溫順且容易馴服,地球是一個在海洋中緩慢移動的軟蠕蟲的世界。眼睛的出現宣告了一個更加殘酷和競爭的時代的到來。大約5.43億年前,一種名為利什曼原蟲的三葉蟲長出了地球生物的第一隻眼睛。以前,有些有機體有感光細胞,但眼睛不僅需要感知光線,還需要一個可以聚焦光線形成圖像的晶狀體。一旦有了晶狀體,生物的視覺效果突然從1%上升到100%。
5. 語言
就人類而言,語言必須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,有很多動物擁有非常聰明的大腦,但只有人類能產生語言。科學家指出,人類祖先是如何會產生說話交流的能力的,這也許是科學界最困難的問題。在某種程度上,語言的誕生是生物進化的最後一個過程。這是因為語言把人類從純生物學中帶走了。人類不需要基因變異來適應環境。
6. 性
對大多數物種來說,有性生殖是唯一的生存方式,也是地球上許多生物奇蹟背後的驅動力。性甚至是生命繁衍的重要原因:幾乎所有放棄性的物種最終都會滅絕。然而,儘管性的重要性,生物學家仍在爭論它的進化。此外,同一物種如何劃分為不同的性別仍然是個謎。
7. 共生
共生有很多定義,一般是指兩種生物生活在一起,相互依存,互惠互利,這種關係必然涉及食物。比如犀鳥和犀牛,犀鳥靠清洗犀牛皮膚寄生蟲為生,犀牛也能得到安寧。共生導致生物進化的巨大變化,進而導致新的共生關係。據估計,90%以上的植物與周圍的植物共生。如果沒有共生,地球上大多數開花植物可能就不存在了。
8. 寄生
在普通人看來,寄生的意義並不比盜竊和欺騙強多少。然而,寄生蟲和宿主之間的長期鬥爭是生物進化最強大的驅動力之一。從病毒、絛蟲到鳥類,寄生蟲是地球上最成功的有機體之一,充分利用了所有已知有機體的優勢。一方面,寄生蟲影響宿主的活動;另一方面,宿主的活動也影響寄生蟲的進化。
9. 死亡
死亡是進化的手段,是集體進步的犧牲。這在多種程序性細胞死亡或凋亡中最為明顯。程序性細胞死亡是所有多細胞生物的一種自我破壞機制。我們每隻手上有五個手指的原因是,每根手指之間的連接部分在母親體內「死亡」了。每次感染恢復,大量白細胞必須代謝掉,以維持血液成分的平衡。然而,從自然選擇的角度來看,一個有機體沒有理由僅僅因為存在了很長時間就消亡。「老死」仍然是一個無法解釋的問題。
10. 超個體
大量的單一有機體通過分工協作,共享勞動成果,和諧共處,我們人類一直在為這個理想目標而奮鬥,但至今沒有取得任何成就。這種超有機體機制在結構簡單的有機體中也很常見。以深海中類似水母的動物為例。它不是「一」動物,而是眾多單細胞有機體的集合。這些細胞有自己的分工,有的負責運輸,有的負責捕食,有的負責運輸營養物質。它們與螞蟻和蜜蜂的集體勞動有許多相似之處。