27.生命托生(1 / 4)
鬼宿在太空试验站继续着他的科普演讲
“在研究外星复杂生命的过程中,从这座陨石保留的生命迹象看,和我们在诺姆的古代生物研究一样,印证了生命演化遵循趋同进化原则,不同的物种通常会有相似的适应性特征,感觉器官就是一个很好的例子,例如:眼睛、耳朵和鼻子,这些器官具有强大的进化压力,需要有感光器官,特别是当物种是捕食者-被捕食者关系的一部分。它们可能具有不同的器官结构,例如:昆虫的复眼具有立体视觉,尽管眼睛的工作原理相同,但在深海或者洞穴里的生物,由于阳光无法照射进入,一些生物进化历程中逐渐退化眼睛。另外,拥有灵巧的附肢绝对是一种优势——要么是长手指或者爪子的肢体,要么是触手,或者兼而有之,比如章鱼,也可能是特殊的躯干结构。在这些问题上仍然是有歧义的,比如深海或者洞穴里的生物,是由于没有光线不需要眼睛,还是仅仅是有这个器官基因,就认为它应该有,而由于环境压迫而不表达。比如那种认为是在特殊条件下退化了器官功能的洞穴生物。或许这种和在光线下生活的同类生物可能是一个祖先,但是却是在不同的地点独立演化的,对环境有足够的感知就够了。而在有光线的世界里,也有很多夜行生物,它们都有自己感受外界环境的功能,是这个功能决定了生物特性。这就如同鸟类是有了翅膀会飞的,还是由于想飞,长出翅膀的理想实现了才会飞的?人类一直有这样的理想,并没有变成超人,只能借助外力来实现。好了,这个问题我们还在探索,回归正题。
“我们知道,在有生命活动的诺姆,大多数曾经存在过的物种都没有被保存在化石记录中——这里说的是物种,而非简单的有机体。这意味着地球上也会有一些完整的动物种群没有留下任何痕迹。化石为我们提供了一种非同寻常的视角,但与此同时,这对于过去的物种多样性而言,也是一个非常不完整的视角。这个不完整会引起很多猜测,猜测就带有了很多主观性,总会拿人类的思维去推测生物的演化。比如那个想飞的生物没有被摔死而长出了翅膀,在龙韵邦国有一种啮齿类生物滑翔了几十万年了,也没有实现长出翅膀的愿望,我估计这种生物是最具有长出翅膀的想法的。
“化石“重见天日”纯属偶然,不仅仅需要有拿着石头锤、对化石感兴趣的智慧生命努力发掘,还需要考虑天时和地利的因素。数以万亿计的化石仍深埋在地下,只有当包含它们的岩石上升并暴露出来时,才会被人们发现。诺姆能够捕获来自其它星系的有如此丰富古生物信息的化石更是如此难得。不仅如此,这块陨石还带来了“亚化石”(subfossil)。这块陨石被送入太空后,虽然经历了几十万年的时间,但是由于太空特殊的环境,比如危害生物组织的微生物处于休眠状态,让逝去的生物组织仍处于生前状态。超低温状态,陨石中保留的地球生物样本发生化学变化的过程比起在地球上慢了很多,这得益于太空环境微生物的休眠,化学反应随着温度降低停止等,因此,一些生物样本依然可以看到其生前生动的样子。犹如放在完全隔离的环境中的标本。太空实验室能够复原地球古老生物完全依赖于此。”
星日马捅了捅正在聚精会神听讲的柳土獐小声说“你们科幻作家都是靠主观联想编故事的,这下魔术底子被亮出来了。”
激灵了一下的柳土獐低声说“主观联想更能符合人们的愿望,符合愿望的故事才是好故事。注意听讲。”
“从“亚化石”我们确认,生命的复杂程度不是基因的多少决定的。”电视画面继续传来的鬼金羊的声音,“只有1000多个细胞的线虫、卵生爬行动物和哺乳类动物,其实都具有两万多个基因,而且这些基因基本存在一一对应的关系。也就是说从基因数目和种类来说,不同生物体之间的差别其实很小,但生物体本身复杂程度却千差万别。
“基因的数量其实并不等于基因组的复杂程度,不同生物的基因数量虽然接近,但是高等生物存在更复杂的基因调控的模式,这事实上才是决定生物体之间差别的关键因素。关于调控模式的信息蕴含在基因组里,但它又不是基因。显然,基因组里面除了基因还有很多重要的信息。这就是”非编码区域”。
“大量的关于复杂的基因调控模式的信息,就蕴含在这些不是基因的区域里面,我们管它叫非编码的区域。在这些区域里有很多调控基因的元件,这些元件的数目我们已经知道,我们正在最后确认它们是怎么连接的,所以我们通过三维基因组学,就是用一些特殊的技术来判断这些元件跟基因之间是怎么连接的。
“基因组它并不是一个完全混乱的状态,而是一个高度有序的一种结构上的状态。基因组是有复杂结构的,这种结构对基因组功能的调控非常重要,如果结构出现错误,会导致基因组功能的失调。
“基因组是以高度浓缩的形式压缩在细胞核里的,染色质经过一系列的折叠,形成越来越粗的纤维,才能被压缩到细胞核里去,相当于把十千米的头发塞到一个鸟蛋里面。染色质不是随机分布在细胞核里面,其实它们在细胞核里面折叠成特定的三维结构,正是这种结
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