《进化2:论数字政府的基因式》:
3.基因的生命运动:复制
运动是物质的基本属性,没有不运动的物质,也没有脱离物质的运动。生命在于运动,只要生命的基础是物质,就没有不运动的生命,而这运动也必须具备物质的基础。
运动分为机械运动、物理运动、化学运动、生物运动等等。在运动这个词刚产生的时候,我们指的是机械运动,比如身体的运动,就是肌肉驱动下的机械运动。随着科学的发展,我们把运动扩展到物理运动,比如分子的热运动;扩展到化学运动,比如氢气燃烧,氢原子和氧原子结合成为水分子的运动;扩展到生物运动,比如新陈代谢,包括同化作用和异化作用这两个相反又同时进行的过程。不论是物理运动、化学运动,还是生物运动,在我们的脑海中运转的思维模型,其实都是机械运动,是物体,可以大到星球,也可以小到原子的物体的机械运动。即使是波的运动,也是一种物体的背景在做机械运动。而这运动一定是被某种力驱动的,且必然带来能量的转换。
然而,当运动成为一个哲学词语,成为一个文字符号,成为一个用于思考的概念的时候,我们使用运动这个词所指代的对象虽然和物质仍然具有普遍的联系,却已经如此抽象地脱离于物质,因而可以认为是非物质,至少是超物质的。比如社会组织的运动,比如思想解放的运动。
那么,基因有运动吗?如果有,基因是怎么运动的呢?显然,基因应该是在运动的,它的载体,它的物质介质,每时每刻都在进行丰富的运动。但是,基因的根本属性是信息,所以基因的载体的运动不能等同于基因的运动。基因的运动根本上是什么?穷举了一番之后,我们发现,基因本身只有一种运动,就是复制。基因永远在运动着,指的就是基因永远在复制着,或者处于复制中的某一个阶段。
比如人体细胞,从受精卵开始,细胞的增殖就伴随着基因的复制。基因在细胞内复制,细胞分裂,一个细胞变成两个细胞,每个细胞中都有了同样的基因。随着细胞的增殖,细胞开始逐步分化,先是有小的不同,接着形成不同的组织,最后发育成不同的器官。
病毒是比细胞更小的基因载体,它的结构非常简单,只含一种核酸(DNA或RNA)。病毒是最纯粹的基因表现形式,因为它本身甚至都不进行新陈代谢,只是一个没有生命迹象,更不能取食和繁殖的结晶体,是一个“裸奔”的微粒。病毒没有运动能力,它附着在其他物体上“流浪”,从皮肤、眼泪、毛巾,到灰尘、餐具、蟑螂等,一旦遇上合适的寄主,就感染寄主的细胞。感染过程是这样的:病毒与寄主细胞接触,病毒外壳与寄主细胞的细胞壁融合,病毒的遗传物质注入细胞,使用细胞的营养物质进行复制,复制快速进行,病毒数量剧烈增加,最后涨破细胞回到细胞外,去感染下一个细胞。生物学上,把病毒的生命过程大致分为吸附(寄主细胞)、注入(遗传物质)、(使用寄主细胞DNA)合成、装配(新病毒个体)、释放(到细胞外)五个步骤。
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