第一章 一代王者的诞生
我走得很慢,但我从不后退。——林肯
35亿年前,地球的原始环境中存在着许多有机分子。其中有些分子可以自我复制和聚合,称为复制子,也就是遗传物质的前身。此时,正是生命诞生的一刻,但是暗潮之中,却同时隐藏着某种风雨欲来的肃杀气息。
复制子面对的最严苛挑战,就是大自然的无情摧残。根据热力学第二定律,孤立系统会朝向最大乱度的方向进化。也就是说,系统中任何拥有复杂结构的事物,最后都应该会崩解而恢复成独立的分子状态。复制子身为一种复杂分子,当然也逃不开热力学第二定律的控制范畴。更何况,复制子通过不断自我复制来抵抗分解灭亡的行为,俨然就是忤逆热力学第二定律的一种逆天举动,它也因此注定要面对来自于自然环境的朝攀暮折。
最初的复制子,可以说是完全裸露在极度恶劣的环境之中,来自太阳的紫外线、极端酸碱值的侵蚀,以及各种化学物质的轰炸,都让复制子尝尽苦头。一有疏忽,复制子就会立刻魂断气绝、灰飞烟灭。但是为什么复制子最终不但没有被消灭,还进化出各式各样的生物呢?原因就在于,其中有一些复制子偶然间获得了某些独特的“装备”,让它们得以和残酷的大自然抗衡。
复制子最早的幸运际遇,就是无意间和一种看似毫不起眼的分子——“脂质双分子层”(Lipid Bilayer)结合。说白了,脂质双分子层就是水中的浮油。为什么浮油会和复制子结合呢?原因就在于脂质分子的独特性质:脂质分子很容易形成双分子层,并会无意地把各种其他分子包覆在其中。在历经无数次的偶然与试误之后,复制子终于被脂质双分子层所包覆。脂质双分子层看似累赘黏人,但是它们竟然歪打正着地给复制子带来了巨大的生存优势,因为被脂质分子包覆的复制子,就等于是获得了某种屏障,并可以进入一种相对稳定的安全状态。从此之后,复制子便踏上了生命进化之路。
只不过,这条生命进化之路并不好走。随着脂质双分子层的现身,复制子的生命形态虽然逐渐稳定,但接踵而来的竞争却越来越变本加厉,复制子也被迫展开了永无止境的生存竞争之旅。一场非生即死的资源争夺大战,自此正式拉开序幕。远古细胞进化史中的四大神器,也成了兵家必争之物。