23.生物进化程序（3 / 3）

一门生计。虽然你说的有道理，但是按进化论解释更容易一些，自然界生物诞生成长，长得结构都有其规律可循。比如在自然界中，牙齿、触角、爪子、喙、动物外壳，甚至是植物的棘刺和刺毛，都遵循一种被称为“幂锥”的形状。通过分析尖锐结构的相似之处，发现它们的生长过程其实是由一个简单的数学模式控制。一个可用于描述牙齿形状的简单数学公式。

“这个简单公式是一个“幂律”，它意味着当我们对牙齿的宽度和长度取对数时，牙齿的宽度和长度呈线性关系。这个新的幂律命名为“幂级联”，它描述了牙齿的表面是如何沿着特定的模式发展。这条规则也同样适用于爪子、蹄、角、蜘蛛的尖牙、蜗牛的壳、鹿角，以及哺乳动物、鸟类和恐龙的喙。

“一些不是为刺穿而设计的身体特征，如贝壳、指向背后的角，也表现出这种幂级联模式。也就是说，这是一种非常普遍的规则。这些过程所适用的动物器官种类繁多，能形成多种多样的形状。

“宇宙中任何形式的生物都会以复杂的分子组合编码生命信息，而这种复杂性与无生命物质迥然不同。”

张月鹿说着说着又来劲了“假设，对任何环境中的任何对象（object）来说，当其丰度（abundance）和复杂性增加时，它来源于生命活动的可能性就会增加。丰度指该对象在环境中出现的频率，而复杂性可以通过估算装配出这种对象所需的步骤来衡量。

“这是天体生物学领域的一个装配理论，它提出了可操作的复杂性测量方法，使关于生命本质的理论有机会与实验观测数据相结合。为了衡量分子的复杂性，定义“物质装配指数”（mass assembly number， MA），通过算法为不同的分子赋值。

“MA指的是理想情况下构建一个分子所需的步骤数。我们知道一个分子通常可以由多种方式合成，MA对应其中最短的装配路径。它只考虑价态规则，不考虑包括化学反应条件在内的其他限制，且每一步创建的对象可以在随后的步骤中被重复使用。因此，化学键种类越少、对称性越高的分子，其MA值越低，反之亦然。

“研究人员为一个化学数据库中的250万种分子进行了MA赋值。被部分科学家视作的诺姆星球的生物征迹磷化氢，由1个磷原子和3个氢原子构成，以对称的磷-氢单键相连，其MA仅为1。相比之下，色氨酸分子由11个碳原子、12个氢原子、2个氮原子和2个氧原子构成，结构更为复杂，其MA为12。

“碳、氢、氮、氧、磷和硫这六种元素（通常称为CHNOPS）的组合构成了绝大多数生物分子。将这些化学元素作为正在建模的复杂系统的组成部分。使用TAP方程来模拟生物圈在演化过程中可能的配置状态的数量包裹DNA的蛋白质的种类，可以很好地预测基因突变的可能性。这意味着我们能预测哪些基因更可能发生突变。

“导致这些区域突变率差异的主要原因不是自然选择，而是表观基因组——超过90%的突变率差异都与表观基因组相关。存在着有利于个体生长的定向性。”

“这些你可以作为你刚才那个游戏程序的条件存在”胃土雉有点不耐烦的打断他

张月鹿没有接茬，而是按着自己的思路继续说“结合DNA密码预测蛋白质三维结构，在这次对地球生命信使的深入研究后，根据所采集的化石和亚化石标本、陨石携带的部分活体微生物DNA、RNA序列的演变可能的发展顺序进行了全面的建模，就可以展示出地球6000万年后的生态结构。这种展现不是一个确切的生物群体，而是概念性的趋势，表明6000万年后哺乳动物称霸地球，高等生物出现，高等生物分布各地，这些高等生物具备了制作工具的能力，具有基本的社会结构等。”

“你这种机械化的理论也许可以作为一种探索方向，但是，我们说过，生物发展的多样性可能要复杂的多。”胃土雉上来和张月鹿贴贴脸，“走吧，准备一下，一会箕水豹要找我们排练呢！”