生物學中的無限。生命是無限的嗎？

阿瑪莉亞·加布里埃拉女執事

生物學中的無限似乎是一個矛盾的術語。因為生命就其本質而言似乎是有限的。自古以來，推理都是建立在觀察的基礎上的，很難根據亞里斯多德的邏輯來概括，即人是會死的。經驗觀察是人類都會死亡，但我們是否可以概括說每個人都會死亡？不是。儘管其他古代哲學家，如伊比鳩魯派，警告人類死亡，這對他們身邊的人來說是不幸的根源，但總的來說，生命對於人類來說是有限的，對其他生物來說也是如此。眾神是個例外。諸神是生命體嗎？伊壁鳩魯派正是這麼認為的。在這個大宇宙中，必然存在著各種不同的生命體。包括我們想像中的諸神。但如果那些擁有我們認為超自然力量的不朽生命存在，那麼他們就沒有辦法關心我們凡人。因此，我們必須按照自己想要的方式生活，擺脫對神靈或其他超自然法官的恐懼。

古人認為，如果我們要遵循聖經，就必須征服永生，這是眾神的特權。有句話說「人將學會永生」。死亡是犯罪的結果。在伊甸園裡，人類生來就是為了永生。死亡是對罪的懲罰。基督教聖經裡的那個。如果我們學會擺脫罪惡，我們就會永遠活著。這在地球上。以現在的人類形態。根據啟示錄，復活將以正常人類形態在最後的審判之後發生。人類將恢復到原來的樣子，有血有肉，活到時間的盡頭。這是一個比喻，因為生命將是無限的，時間將永遠不會結束。

這就是古人看待永生的方式，儘管有些生活在《舊約》成書之前、巴比倫之前的人不會等到最後的審判。他們希望永遠不死，永遠活下去。這就是來自古蘇美爾的女神之子吉爾伽美甚。在“堅固的烏魯克”中有幾個叫這個名字的國王。我們不知道他們中的哪一個可能啟發了這個著名的傳說。吉爾伽美甚以實際手段尋求永生。經過多次冒險，他發現了一種可以長生不老的草藥。只是掉進海裡，被魚吃掉了。於是吉爾伽美甚只好接受自己必死的命運。在這棵植物之前，一對瑪土撒拉年齡的老人（儘管他們的年齡超過了著名的聖經人物，即巴比倫人的年齡，據諾亞·尤瓦爾·哈拉里裡-智人說，《舊約》是巴比倫文本）向他表明了一系列可以使他永生的行為。除此之外，他不應該睡很久。當然，那是他睡得最差的時候，因為他整天除了睡覺之外什麼都沒做。然後他必須以某種方式行事，包括對待他的妻子。當然，在這裡，他也比平常更想打破規則。這與永生規則無關，也與道德規則有關（即家庭暴力）。

當然，古代傳說充滿了寓言和象徵。不應如此看待它們。吉爾伽美甚洪水的古老目擊者想告訴他什麼？實現永生需要一定的自我控制，遵守一些硬性的規則，而這不是每個人都能做到的？事實上，一些歷時數十年的縱向研究表明，盡責與長壽有關（Friedman 和 Martin，2011）。班上最認真的孩子，學習好，壽命長。當然，這是關於統計數據、大數字。而魯莽的吉爾伽美甚，一個準備拔出劍並“不加評判地殺戮客人”的國王（而不是王后）（正如斯蒂芬大帝，後來也被稱為聖人），幾乎不具備這種品質。

有趣的是，長期禁止睡眠曾是永生的考驗之一。這一切都與自我控制、禁慾主義有關。但它是關於永生的嗎？永生意味著什麼？我們不知道那種古老文化的符號，這些符號是用與任何當代語言無關的楔形文字書寫的。但這可能是為了「睡眠」一些反應嗎？根據老化的生化假說，細胞經濟和身體某些反應的喪失可能會導致我們所謂的衰老（Diaconeasa，2022）。吉爾伽美甚必須不讓某些反應消失，這種反應發生在有機體的發育和生長過程中。眾所周知，全能幹細胞僅出現在哺乳動物（包括人類）胚胎發育的早期階段。然後幹細胞可以製造、分化成幾種類型的細胞，但不是全部。在發育過程中，幹細胞不僅變得越來越特化，也就是說，它們只能分化成一種（或幾種）細胞類型，而且其中一些幹細胞根本不存在。是的，有時他們會「帶著醜聞」這樣做，也就是說，他們會改變，即他們會受到誹謗。這就是一些兒童癌症的出現方式。事實上，癌症是細胞（幹細胞）無法分化的結果。它們的分裂具有巨大的活力，但隨著年齡的增長而消失，事實上它們可以無限地分裂，但以分化為代價。也就是說，它們不能再轉化為在體內發揮特定作用的特化細胞。當然，隨著年齡的增長，正常幹細胞會失去分化能力。這裡我指的是與環境真正相關的東西，也就是免疫系統的細胞。隨著年齡的增長，在高齡時，特異性抗體的出現變得更加困難。幹細胞降低其分化能力。

至少 體外 一些更有趣的事情正在發生，至少乍看之下是這樣。培養的細胞在分裂一定次數後失去分裂能力。老化源自於細胞分裂能力有限的結論很快就得出了。也發現了這種在培養物中增殖能力有限的原因：一種稱為端粒酶的酶，它參與染色體末端的複製，通常情況下，參與複製的酶位於該酶上，它精確地阻止這些稱為端粒的末端的複製。這項發現也獲得了諾貝爾獎。就這樣，我們恢復了端粒酶，老年就這樣消失了。

但事情要複雜得多。關於端粒酶、培養物中細胞的複製極限（海弗利克極限）的批判性討論請參見此處（Diaconeasa，2022）。簡而言之，端粒也可以在沒有端粒酶的情況下透過其他機制（在無限分裂的惡性細胞中）合成，並且並非所有類型的成體細胞中都不存在端粒酶。不管怎樣，如果人類活得夠長，細胞分裂次數等於我們物種培養細胞的複製極限，那就太好了。

在不繼續討論老化斜率的情況下，我們可以提到生命取決於生化反應和反應，而老化只是某些物種中發生的現象。有些人我們不知道他們是否會變老，但無論如何，其他人變老後的壽命可能會很長。因此，哺乳動物的生命是有限且脆弱的。

生命是無限的嗎？

當生命看起來如此脆弱時，我們還能談論生物學中的無限性嗎？是的，我們真的可以談談。這取決於我們如何定義生命以及我們在哪裡看待脆弱性。丟失的是某種類型的信息。分化或增生的能力。事實上，那些在培養物中不再分裂的衰老細胞將高度分化。無論如何，它們在體內具有特定的功能，例如傷口癒合（儘管事情並不像我想像的那樣）體外）。 隨著年齡的增長，在老化和發育的過程中，區分能力在很大程度上會喪失。全能幹細胞可以分化成任何東西，但在哺乳動物中也只處於發育的第一階段。
但生命真的有能力分化成我們想要的任何東西嗎？如果這些全能幹細胞也能分化成獸孔類爬行動物（我們的哺乳動物祖先）或哺乳動物和人類系統發育中其他遙遠物種的細胞，那就太好了。我們不要忘記，惡性細胞是不朽的。海拉細胞已經在世界各地的實驗室中複製了數十年，並且仍在分裂。幾乎完全由幹細胞組成的淡水水螅似乎是永生的。但最有趣的是：細菌是不朽的。他們已經在這個星球上生活了十億年，並且仍然堅持不懈。我的意思是他們仍然分手。他們獲得新角色的能力是驚人的。在短時間內，它們可以獲得令人難以置信的特性，例如對抗生素的抵抗力或代謝它們以前從未遇到過的新物質的能力。當然，如果他們不再見到她，他們也會失去這些角色（訊息）。如果我們停止服用抗生素，細菌就會失去抵抗力。但數十億年來，它們一直在不斷分裂和複製其遺傳物質（地球上的生命顯然已經超過 30 億年了）。從那時起，他們就以自己的方式適應。可以說，如果維持一定的條件，生命是無限的。

但生命中什麼是無限的呢？為了解釋生物學中的利他主義，考慮到自然選擇，即生存鬥爭，將涉及與整個世界的持續戰爭，即霍布斯所說的“每個人對所有人的戰爭”（bellumomniumcontraomnes），理查德·道金斯在《自私的基因》中訴諸基因的“自私”，這將導致基因生存意義上的利他行為。也就是說，基因出於自身的自私，促使你去利他主義，為了生存，透過與其他基因的聯盟和複雜的策略。根據道金斯和他的追隨者的說法，基因是不朽的，它是生物學中無限的、不朽的實體。基因為了它們自己的、超自我主義的利益而操縱我們。

是的，我不知道道金斯的同胞會說什麼。奧卡姆的威廉就是這個推理。我們只討論複雜性，即剃刀為什麼會起作用，而不是準確性。尤其是自私，從細菌開始，繼續克羅普特金在《互助：進化的一個因素》中描述的一切，他不了解細菌，與事實相矛盾。細菌能夠存活數十億年，它們將帶有抗生素抗性基因的質體（遺傳物質片段）扔到環境中，並且在通過自身突變成功獲得最奇怪的底物後，能夠代謝這些最奇怪的底物。 換句話說，它們與所有鄰居、親戚、甚至其他物種的朋友分享自己的發現。克魯泡特金表明，自私和生存鬥爭雖然存在，但卻被合作所掩蓋。人類雖然能夠殺死同類，但也能夠合作，而合作是人類進化、人性化的重要因素。

合作和慷慨是生命的原始特徵。侵略及其表現形式，暴力，實際上應該是分化的形式，性格，如眼睛或腳嗎？但生命不一定要有眼睛或腳，儘管它們在進化中已經多次獨立地發展出來。

道金斯用他的自私基因描述的是更具病毒性的行為。病毒是帶有一些由這些基因編碼的蛋白質的基因，但沒有代謝機制。可以說，它們定殖於宿主細胞，並啟動其代謝、蛋白質合成機制，使它們偏離其正常功能。也就是說，細胞不是合成自己的蛋白質，而是合成病毒的蛋白質。但你能說出這樣的話嗎？病毒就像是一種不受細胞調節的外來物質。你可以說它是細胞內寄生蟲，但寄生蟲是活的。病毒沒有生命。它是一種更複雜的分子，能夠進入細胞並與細胞物質相互作用。荷爾蒙也會進入細胞（部分），引起反應，即使它們不是由該生物體產生的。我們能說荷爾蒙是自私的嗎？荷爾蒙與病毒、基因一樣，在生物學上並不代表無限。尤其是，正如我們所看到的（不愉快地），病毒，尤其是RNA的「自私」並沒有走得太遠。它們的遺傳物質經歷了許多突變，這讓我們在生產疫苗時感到困惑。 DNA更加穩定，據信這就是它作為遺傳物質進化的原因。核材料類型的第一個「訊息」分子是RNA。

生物學中無限的部分是什麼？生命本身，是什麼定義了它。如果環境的變化沒有導致生命形式的毀滅，那麼這種情況就會無限期地持續下去。我們可以說它是一個永動機。不是 I 型，根據熱力學第一原理，這是不可能的。生命的發展和演化遵循熱力學第二定律。花朵的綻放、胚胎的發育都是因為這個原理。

生命不間斷地持續了十億年，通常以奇異的形式出現，如菊石、恐龍、哺乳動物，無論如何，它們都只是細菌（可能是植物）的載體。因為，與古人的看法相反，動物是為植物，尤其是細菌服務的，而不是相反。人體內的細菌細胞比人體細胞還多。此外，根據林恩·馬古利斯的假設，真核細胞具有明確的細胞核和其他發生特定反應的細胞區室，起源於內共生，即細菌細胞之間的細胞共生。動物的粒線體和植物的質體，透過氧化和光合作用進行細胞能量生產反應，最初是細菌。儘管一些粒線體基因是由核DNA編碼的，但它們像細菌一樣分裂，並像細菌一樣通過卵子的細胞質一代一代傳遞下去。

那么生命是什麼？生命發生在細胞質中。具有各種功能的蛋白質在那裡合成，細胞生化反應在那裡發生。在未劃分的細菌細胞中，也會發生遺傳物質（細菌染色體）的複製。生命就是新陳代謝，但能簡化成這樣嗎？發生生化反應的水箱是生命嗎？不是。因為生命是能夠自我維持的東西。也就是說，它支持自身的熱力學不平衡。這種不平衡透過梯度（包括膜）自我延續。生命可能始於膜，伴隨著脂滴中反應介質的分離。但這還不夠。生命產生自己的能量。它來自氧化還原反應，來自光合作用（在藍綠藻中，它們是原核生物，它們沒有明確的細胞核，就像細菌一樣），這畢竟也是一種氧化還原反應（鎂原子的氧化），生命通過它產生能量來支持一些反應，包括那些確保其熱力學不平衡的反應。細胞膜的電極化由離子泵大力維持，離子泵消耗 ATP（一種將大量能量注入其鍵中的分子）來發揮作用。可能首先像含氮鹼基這樣的分子被用於能量儲存的目的，然後它們編碼訊息的作用就出現了。生命發生在細胞質中。它可以在沒有核心的情況下繼續運行，但速度會降低，並且會喪失除法能力以及其他功能。在哺乳動物中，紅血球沒有細胞核，但執行運輸血紅蛋白的功能。當然，它們取決於整個有機體。我們可以假設，一開始，遺傳物質出現在一些實體中，然後透過捐贈傳播，就像現在在細菌中發生的那樣？

生命是無限的，因為生物體是熱力學不平衡的小工廠。生命就是這樣一個工廠，因為細胞，無論多麼簡單或複雜，都會互相交流。它在困難的條件下創造發明，例如細菌突變帶來的發明。但有時這些發明涉及複雜的結構。生命可以產生負責行走、視覺、聽覺和許多奇怪行為的結構，其中一些必然與繁殖有關，但無論它是什麼，它都會產生自己的膜（如果不是細菌和植物中的細胞壁）、自己的能量和環境失衡。如果它已經持續了超過 30 億年，我們就有理由相信它是無限的。我們所看到的一切都始於活細胞中的最初反應。我們是 30 億年反應的結果。末日，如果有的話，即在一場極具破壞性的災難之後，將維持具有基本特徵的生命形式，即細菌。生命將繼續存在，直到不再可能為止。

參考書目

Dawkins, R. 《自私的基因》，牛津大學出版社，2007 年

Diaconeasa, A. G.《老化中的缺失環節》，Ninsun，2022 年

弗里德曼，H.S.，馬林，L.R.長壽計畫：具有里程碑意義的八十年研究對健康和長壽的驚人發現，哈德遜街出版社，2011 年

Harari, Y. N.，《智人：人類簡史》，復古，2015 年

彼得‧克魯泡特金，《互助：進化的一個因素》，多佛出版公司，2006 年