From naturalistic thinking to biological thinking
你應(yīng)該意識到,今天的地球人類已經(jīng)站在了一個(gè)歷史性的時(shí)間拐點(diǎn)上豺型。
回首過去,我們擁有的一切都是自然歷史的產(chǎn)物绑咱,但是放眼未來爵嗅,我們已經(jīng)在準(zhǔn)備大展宏圖,從生命演化的看客變成主導(dǎo)者和創(chuàng)造者了疲恢。
在今天這個(gè)時(shí)代凶朗,生命科學(xué)對你就不僅僅是門學(xué)科。它是理解過去的圖譜显拳,是操控未來的方向盤 棚愤,是你作為一個(gè)現(xiàn)代人,頭腦軍火庫里必不可少的思維工具。
在第3節(jié)里宛畦,我們就來看看生命科學(xué)的思維工具到底是什么瘸洛。
一般來說,快速理解的最好的方法是次和,找到這種理解方式的*基本出發(fā)點(diǎn)*
比如說反肋,經(jīng)典物理學(xué)理解世界的出發(fā)點(diǎn)就是牛頓力學(xué),從星體運(yùn)動到刮風(fēng)下雨踏施,都可以從物體之間的力這個(gè)角度來解釋石蔗。
再比如說,在古典經(jīng)濟(jì)學(xué)里面畅形,供求規(guī)律就是最基本的出發(fā)點(diǎn)养距,一種東西供大于求,價(jià)格就會下跌束亏,反之就會上升铃在,市場經(jīng)濟(jì)活動都是圍繞這個(gè)簡單樸素的原則進(jìn)行的。
鉆進(jìn)細(xì)節(jié)里的博物學(xué)思維
生命科學(xué)的問題在于碍遍,生命現(xiàn)象實(shí)在是太復(fù)雜了定铜,它復(fù)雜到看起來就不像有這么個(gè)基本的出發(fā)點(diǎn),你很難一眼看出它的底層邏輯和普遍規(guī)律怕敬。
這就導(dǎo)致了在很多時(shí)候揣炕,我們理解生命,會下意識地動用第一種思維工具东跪,我叫它“博物學(xué)思維”畸陡。
什么叫博物學(xué)思維呢?這個(gè)詞兒是我發(fā)明的虽填,首先說說什么是博物學(xué)丁恭。
簡單來說,人類自從有了文明之后斋日,就意識到這個(gè)大自然實(shí)在是太豐富多彩了牲览,不同的物質(zhì)、現(xiàn)象恶守,簡直是包羅萬象第献。
因此,就有一批人開始走出家門兔港,到自然界里去觀察庸毫、收集、描述衫樊、分類這些現(xiàn)象飒赃。這就是標(biāo)準(zhǔn)的博物學(xué)研究方法。
我這里說的博物學(xué)思維,指的就是用一種類似的方法研究生命現(xiàn)象的思路——既然生命現(xiàn)象這么復(fù)雜盒揉,干脆我們就分門別類地去觀察晋被、描述、分析研究刚盈,不要再糾結(jié)于虛無縹緲的底層邏輯了羡洛。
博物學(xué)思維:分門別類地研究復(fù)雜生命現(xiàn)象
用兩個(gè)層次來說明這個(gè)方法論。
第一層藕漱,生命活動的種類如此之多欲侮,在生命體內(nèi)執(zhí)行五花八門的功能,那我們就事論事去研究這些功能就好了肋联。
比如人體的心臟和血管威蕉,幫助我們實(shí)現(xiàn)血液的循環(huán),給機(jī)體運(yùn)輸氧氣橄仍、排除廢物韧涨;
比如人體的消化系統(tǒng),從嘴巴到胃再到大腸和小腸侮繁,幫助我們吸收食物里的營養(yǎng)物質(zhì)虑粥。
這兩個(gè)功能好像風(fēng)馬牛不相及對吧,那我們干脆就在兩個(gè)不同的領(lǐng)域里分別研究這兩個(gè)問題宪哩,于是生物學(xué)下面就有了兩個(gè)分支——循環(huán)生理學(xué)和代謝生理學(xué)娩贷。
再比如,我們的大腦是通過將近1000億個(gè)神經(jīng)細(xì)胞形成的網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)高級心智活動的锁孟,這是神經(jīng)生物學(xué)研究的范疇彬祖。
但大腦是怎么從一個(gè)受精卵變來的,這就是發(fā)育生物學(xué)研究的范疇了品抽。至于這些不同學(xué)科之間有沒有共同點(diǎn)储笑,我們不管,反正它們單獨(dú)看都很有用圆恤。
再來看看第二層突倍。如果看得更遠(yuǎn)一點(diǎn),放眼整個(gè)地球生物圈哑了,生命科學(xué)的復(fù)雜性問題就顯得更突出了赘方。因?yàn)椴煌纳镂锓N烧颖,它們的生命活動形式似乎更加沒有可比性弱左。
比如細(xì)菌和人類都是生物,但它們不管是壽命炕淮、大小拆火、運(yùn)動方式、繁殖方式都截然不同,尺度上能差出幾個(gè)甚至幾十個(gè)數(shù)量級们镜;
再比如植物和動物獲取能量的方式就完全不一樣币叹,前者靠曬太陽,后者靠吃東西模狭,吃的東西種類還有很大區(qū)別颈抚;
再比如同樣是動物,無脊椎動物和脊椎動物的身體發(fā)育過程也完全不一樣嚼鹉。
再套用一下博物學(xué)思維的方法論——就事論事去研究不同生物獨(dú)特的規(guī)律贩汉。所以,這樣就有了植物學(xué)锚赤、動物學(xué)匹舞、微生物學(xué)等等按照生物類別展開研究的學(xué)科。
但是我想告訴你线脚,這第一種思維赐稽,不是理解生命科學(xué)的唯一方式。尤其對于普通人浑侥,我認(rèn)為這不是一個(gè)了解生命科學(xué)最好的方式姊舵。
必須得說,這種博物學(xué)思維對于專業(yè)從業(yè)者當(dāng)然是有用處的锭吨,等于是幫助科學(xué)家們把浩瀚的知識分門別類地存檔和提取蠢莺。
但是對于你來說,這樣跳進(jìn)生命科學(xué)的繁瑣細(xì)節(jié)里零如,會讓你迅速迷失方向并且失去探索的樂趣躏将。
尋找規(guī)律的生物學(xué)思維
歸根結(jié)底,我們親近生命科學(xué)考蕾,了解生命科學(xué)祸憋,不是為了當(dāng)個(gè)科學(xué)家,而是為了掌握生命科學(xué)的思維方式和方法論肖卧,用來解決自己現(xiàn)實(shí)生活的問題蚯窥。
所以為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),我認(rèn)為還是必須跳出細(xì)節(jié)塞帐,拋開生命現(xiàn)象表層的紛繁多樣拦赠,試圖找到普遍規(guī)律——也就是說,找到并且熟悉這門學(xué)科看待世界的基本出發(fā)點(diǎn)葵姥。我把這第二種思維取名為“生物學(xué)思維”荷鼠。
生物學(xué)思維:尋找生命的普遍規(guī)律
有底氣這么說,是因?yàn)樯m然復(fù)雜榔幸,但是它仍然存在簡單的基本出發(fā)點(diǎn)允乐。這里面有兩個(gè)原因矮嫉。
第一,經(jīng)過這么多年生物學(xué)的探索嘗試牍疏,我們有足夠的信心認(rèn)定蠢笋,生命現(xiàn)象不管具體是什么形式,都一定會遵循基本的物理學(xué)和化學(xué)規(guī)律鳞陨。
比如昨寞,不管生物怎么攝取能量,是靠曬太陽還是吃東西厦滤,是吃草還是吃肉编矾,是吃活的還是吃死的,本質(zhì)上都是為了滿足物理定律對生命現(xiàn)象的約束——所謂*熱力學(xué)第二定律*的約束馁害。
生物體必須持續(xù)不斷地從環(huán)境中獲取能量窄俏,才能對抗熱力學(xué)第二定律,從混亂的自然里構(gòu)造出精良有序的生命體碘菜。
再比如凹蜈,我們可能都知道DNA是地球生命普遍使用的遺傳物質(zhì),那為什么DNA就能做遺傳物質(zhì)呢忍啸?這個(gè)和它特殊的化學(xué)特性是高度相關(guān)的仰坦。
DNA化學(xué)上非常穩(wěn)定,有利于遺傳信息的存儲计雌。而且構(gòu)成DNA的幾種堿基分子能夠形成兩兩的精確配對悄晃,這就讓DNA的自我復(fù)制變得非常容易而且精確吆倦。
所以歸根結(jié)底一句話饶火,我們可以撥開生命現(xiàn)象復(fù)雜性的外殼,去找尋它們底層的物理化學(xué)規(guī)律赞庶,在這個(gè)層次上找到這門學(xué)科的基本出發(fā)點(diǎn)翁脆。
第二眷蚓,從達(dá)爾文的時(shí)代開始,我們就已經(jīng)知道反番,現(xiàn)今所有的地球生命沙热,都是通過漫長的自然選擇和生存競爭,逐漸演化而來的罢缸,他們彼此之間可能是很近的親戚篙贸。
比如人和黑猩猩就是一對很好的例子,這兩種生物大約在距今800萬年的時(shí)候才分道揚(yáng)鑣各奔東西枫疆。
近年來人們還提出爵川,所有地球生命都共享同一個(gè)遠(yuǎn)古祖先,甚至還大致猜測了這個(gè)祖先的特征:它生活在大約35-38億年前养铸,可能是一種單細(xì)胞的細(xì)菌雁芙,生活在海底的熱泉口附近。人們甚至還給它起了個(gè)名字叫LUCA(last universal common ancestor 最后共同祖先)钞螟。
換句話說兔甘,今天所有的地球生命,不管具體的形態(tài)和功能有多千差萬別鳞滨,它們本質(zhì)上都是從同一個(gè)祖先那里繼承了一些核心的生存元素洞焙。
從這個(gè)角度出發(fā),我們也有理由相信拯啦,通過尋找生命現(xiàn)象的共性澡匪,能找到基本出發(fā)點(diǎn)。
秉承這兩條思路褒链,就有希望完成從“博物學(xué)思維”到“生物學(xué)思維”的升級唁情,不再就事論事,就復(fù)雜說復(fù)雜甫匹,而是真正去找尋復(fù)雜生命活動背后的*底層邏輯*和*普遍規(guī)律*
應(yīng)該說甸鸟,這個(gè)思路在過去一百多年的時(shí)間里取得了輝煌的成就。
今天可以說兵迅,地球生命現(xiàn)象雖然千差萬別抢韭,但是它背后的相似性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過最初的想象。
在生命物質(zhì)的構(gòu)造上恍箭,在對能量的獲取方式上刻恭,在自我復(fù)制的實(shí)現(xiàn)過程上,在感知外在世界的信息處理邏輯上扯夭,在社交行為的目標(biāo)和策略上鳍贾,在許許多多方面,我們都能找到彼此共同的特點(diǎn)交洗。
目標(biāo)就是讓你用生物學(xué)思維*重新認(rèn)識自己*
在接下來里贾漏,會對一百多年來生物學(xué)思維取得的認(rèn)知升級,進(jìn)行一次認(rèn)真的梳理和總結(jié)藕筋,為你提取出了10種支撐地球生命和人類智慧運(yùn)轉(zhuǎn)的元件纵散。
不會花太多精力描述一個(gè)一個(gè)具體的生命活動,而是會帶你直奔主題隐圾,一個(gè)一個(gè)探討這10個(gè)元件的重要性伍掀、特征,以及他們是怎樣支撐花樣繁多的生命活動的暇藏。