從微米的尺度看生命現象

劉英

《紛亂中的秩序：主宰生命的奧秘》，朱欽士著，科學出版社，2019年3月

在人類認識世界與認識自身的過程中，可觀測的尺度對認識的整體水平影響重大。在沒有顯微鏡之前，除了像雞蛋這類特殊情況的，人們很難看到單細胞，因而幾乎無法在微米的尺度上觀察細胞，對生命現象的研究只好在生物個體層面展開。直到19世紀中期，人們確認細胞是所有生命形式最基本的結構和功能單位，對生命的認知深度才開始向微米這個尺度迅速掘進。本書作為一部生物學的科普書，最值得關注的點則在于對過去人們熟知的生物學知識從微米尺度進行了重新解讀。比如，為什么沒有單細胞的大型生物？為什么多細胞生物普遍由微米級的細胞組成？在這個尺度上，生物是如何進行物質與能量交換的，又是如何傳遞信息的？極其細微的DNA差異，如何在宏觀上造成了全球70多億人當中沒有兩個人完全相同？這些問題的答案本身當然重要，但更重要的是，我們從此學到一種觀察生命現象、思考人類本身處境的角度，并在此基礎上，更深入地理解生物計算機、人工智能等指向未來的知識系統。