天地伊始,一切單一純簡。即使是簡單的宇宙,要說清楚它是怎樣開始形成的真是談何容易。而復(fù)雜的生命,或能夠創(chuàng)造生命的生物如何突然出現(xiàn),而且全部裝備齊全,我想,這無疑是一個(gè)更難解答的問題。達(dá)爾文的自然選擇進(jìn)化論是令人滿意的,因?yàn)樗f明了由單一純簡變成錯(cuò)綜復(fù)雜的途徑,說明了雜亂無章的原子如何能分類排列,形成越來越復(fù)雜的模型,直至最終創(chuàng)造人類。人們一直試圖揭開人類生存的奧秘,而迄今為止只有達(dá)爾文提供的答案是令人信服的。我打算以比一般還要通俗的語言闡明這個(gè)偉大的理論,并從進(jìn)化還未發(fā)生以前的年代談起。
達(dá)爾文的“適者生存”其實(shí)是穩(wěn)定者生存(survival of the stable)這個(gè)普遍法則的廣義特殊情況。宇宙為穩(wěn)定的物質(zhì)所占據(jù)。所謂穩(wěn)定的物質(zhì),是指原子的聚合體,它具有足夠的穩(wěn)定性或普遍性而被賦予一個(gè)名稱。它可能是一個(gè)獨(dú)特的原子聚合體,如馬特霍恩(Matterhorn),它存在的時(shí)間之長足以值得人們?yōu)橹7€(wěn)定的物質(zhì)也可能是屬于某個(gè)種類( class)的實(shí)體,如雨點(diǎn),它們出現(xiàn)得如此頻繁以致理應(yīng)有一個(gè)集合名詞作為名稱,盡管雨點(diǎn)本身存在的時(shí)間是短暫的。我們周圍看得見,以及我們認(rèn)為需要解釋的物質(zhì)——巖石、銀河,海洋的波濤——雖大小不同,卻都是穩(wěn)定的原子模型。肥皂泡往往是球狀的,因?yàn)檫@是薄膜充滿氣體時(shí)的穩(wěn)定形狀。在宇宙飛船上,水也是穩(wěn)定成為球形的液滴狀,但在地球上,由于地球引力的關(guān)系,靜止的水的穩(wěn)定表面是水平的。鹽的結(jié)晶體一般是立方體,因?yàn)檫@是把鈉離子和氯離子聚合在一起的穩(wěn)定形式。在太陽里,最簡單的原子即氫原子不斷熔合成氦原子,因?yàn)樵谀菢拥臈l件下,氦的結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定。遍布宇宙各處的星球上,其他各種甚至更為復(fù)雜的原子正在形成。依照目前流行的理論,早在開天辟地發(fā)出“大砰啪”爆炸聲之時(shí),這些比較復(fù)雜的原子已開始形成。我們地球上各種元素也是來源于此。
有時(shí)候,在原子相遇時(shí),經(jīng)化學(xué)反應(yīng)而結(jié)合成分子,這些分子具有程度不同的穩(wěn)定性。它們可能很大。一塊鉆石那樣的結(jié)晶體可以視為一個(gè)單一分子,其穩(wěn)定程度是眾所周知的,但同時(shí)又是一個(gè)十分簡單的分子,因?yàn)樗鼉?nèi)部的原子結(jié)構(gòu)是無窮無盡地重復(fù)的。在現(xiàn)在的生命有機(jī)體中,還有其他高度復(fù)雜的大分子,它們的復(fù)雜性在好幾個(gè)方面表現(xiàn)出來。我們血液中的血紅蛋白就是典型的蛋白質(zhì)分子。它是由較小的分子氨基酸的鏈組成,每個(gè)分子包含幾十個(gè)精確排列的原子。在血紅蛋白分子里有574個(gè)氨基酸分子。它們排列成4條互相纏繞在一起的鏈,形成一個(gè)立體球形,其結(jié)構(gòu)之錯(cuò)綜復(fù)雜實(shí)在使人眼花繚亂。一個(gè)血紅蛋白分子的模型看起來像一棵茂密的蒺藜。但和真的蒺藜又不一樣,它并不是雜亂的近似模型,而是毫厘不爽的固定結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)在人體內(nèi)同樣地重復(fù)6萬億億次以上,其模型完全一致。如血紅蛋白這樣的蛋白分子,其酷似蒺藜的形態(tài)是穩(wěn)定的,就是說,它的兩條由序列相同的氨基酸構(gòu)成的鏈,像兩條彈簧一樣傾向于形成完全相同的立體盤繞模型。在人體內(nèi),血紅蛋白蒺藜以每秒約400萬億個(gè)的速度形成它們“喜愛”的形狀,而同時(shí)另外一些血紅蛋白以同樣的速度被破壞。
血紅蛋白是個(gè)現(xiàn)代分子,人們通常用它來說明原子趨向于形成某種穩(wěn)定模型的原理。我們?cè)谶@里要談的是,遠(yuǎn)在地球還沒有生命之前,通過一般的物理或化學(xué)過程,分子的某種形式的初步進(jìn)化現(xiàn)象可能就已存在。沒有必要考慮諸如預(yù)見性、目的性、方向性等問題。如果一組原子因受到能量的影響而形成某種穩(wěn)定的模型,它們往往傾向于保持這種模型。自然選擇的最初形式不過是選擇穩(wěn)定的模式并拋棄不穩(wěn)定的模式罷了。這里面并沒有什么難以理解的地方。事物的發(fā)展只能是這樣。