宇宙的背面

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  2023-07-31
  甚至，外星生物可能根本就不是碳基的，生命在宇宙的另一个角落可能找到了另外一条截然不同的途径。宇宙是质朴的，百万光年之外的行星上的铁原子和我们地球上的铁原子不会有任何的不同。那么，如果外星生物不是碳基的，还会有哪些可能呢？翻开元素周期表看看，我们很自然地会想到与碳同一族中的硅。硅的某些特征与碳颇为相似，但由于硅原子之间的键比碳原子之间的键要弱许多，因此，硅原子只能组成长度仅为5到6个原子的稳定链。但是，如果硅加入氧就可以连成硅一氧交替的、稳定的长链，这种结构称为硅酮。在缺乏碳元素的星球上很可能演化出“硅酮生命”，这样的生命是不必依靠DNA的，它很可能会选择另一种分子作为造传物质。这种硅基生命不像碳基生命那样脆弱，温度和宇宙射线对这种硅酮生命不会有太大的影响。
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  2023-07-31
  外星生物必须需要阳光和氧气吗？科学家在位于美国爱达荷州地表以下200米的地热温泉中发现了一种靠氢气和二氧化碳生活的微生物，在这种名为Archaea（古细菌）的微生物生存的环境当中既没有阳光也没有有机化合物，它们仅依赖氢与二氧化碳发生反应维持生命。科学家由此推断，其他星球上的生命也可能以同样的形式存在，而Archaea也许是人类发现的第一种最类似外星生命的微生物。
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  2023-07-31
  我们已经知道在地球上有些微生物的生存是不需要氧气和阳光的，它们能够接受的环境超出了人们的想象。一群科学家在美国东海岸的海床上钻出了一个深洞后，惊奇地发现在水下3350米的沉积物下面的760米的地方也有细菌存在，很难想象科学家们当时震惊的样子。这里的温度大约是170摄氏度（而医用高温消毒柜的温度只有120摄氏度），而压力大约是地面上的400倍，这无疑是一个极端严酷的环境。
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  2023-07-31
  在《自然》杂志上发表的一篇文章中，塞维茨夫妇报告说，受测人员都完成得很好，但男女所用的大脑部位不同。男性只使用了大脑左侧的一小片区域，与靠近颢叶的布罗卡氏区相邻。很久以来，布罗卡氏区就被认为与讲话有关。而女性不仅使用了这一区域，还使用了大脑右侧的一个区域。这是科学家们找到的第一个明确证据，表明男性和女性思考时用脑有差别。加拿大神经科学家桑德拉·威特尔森博士专门从事对脑部正常的癌症晚期患者的大脑解剖研究。这些患者同意参加神经和心理学测试，并允许威特尔森博士及其同事在他们死后检查其大脑，以研究大脑结构和功能的关系。威特尔森博士等人共研究了90个大脑。几年以前，威特尔森博士曾报告说，女性大脑有一个较大的胼胝体，其复杂的纤维来自大脑的中枢，能使大脑两个半球进行联系。此外，她还发现，在大脑右侧的一个区域，女性要比男性来得大，而该区域正是塞维茨夫妇确定的女性用于阅读的区域。最近，经过漫长艰苦的脑细胞计数工作，威特尔森博士还发现，尽管男性比女性的大脑更大，但女性大脑的神经细胞却多出11%。这些多出的神经细胞，密集地分布在大脑六个皮层中的两个皮层，位于眼球后面颢部（头部两侧靠近耳朵的区域）的一个区。这些部位用于理解语言，识别说话腔调。
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  2023-07-31
  海豚的脑重量约为1600克，黑猩猩的脑重量不到500克，而人类的脑重量约为1500克。海豚的脑约占体重的0.9%，黑猩猩的脑约占体重的0.7%，而人类约为2%。海豚的大脑皮质面积约为2600平方厘米，人类的大脑皮质面积约为2400平方厘米，而黑猩猩的大脑皮质面积就只有区区600平方厘米了。从解剖学的角度上看，海豚的大脑半球沟壑纵横，形成极为复杂的皱褶，其大脑皮质每单位体积的细胞和神经细胞的数目非常多。其中大西洋瓶鼻海豚的大脑皱褶甚至比我们人类还多，而且更为复杂。换句话说，海豚脑部神经细胞的数目比我们人类更多。但遗憾的是，海豚大脑的功能分化远不如我们人类的科学。海豚已进化出相当高的智力。从海豚表演节目时与人类沟通的情形推测，海豚的适应、学习和抽象思维的能力都很强。所有这一切有些宿命，因为海豚的一切进化都是围绕着更好地在海洋中生活进行的。海豚能够发出的声音在动物中是最复杂的，这使海豚间能够进化相当多的交流，但海豚能够发出的声音的数量还远达不到形成语言的最低标准，这也使海豚还不能进行复杂的交流。为了更好地适应水中这种分不清东南西北的生活，海豚发展出了一套声波定位系统，海豚大脑皮质的面积很大也很复杂，但可惜的是其中的绝大部分都用来管理它这套复杂的声呐系统了。想象一下吧，如果你每时每刻都要发出频率在200~350千赫以上的超声波叫喊声并无时无刻都要对返回的声音进行实时处理以进行“回音定位”，这对任何一个大脑来说都将是沉重的负担。为了减轻这种负担，海豚的大脑进化出了使两个大脑半球可以轮流休息的技能，当右侧的大脑半球处于抑制状态时，左侧的大脑半球却处于兴奋状态，两个大脑半球每帮十几分钟交替一次。海豚适应了海洋。
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  2023-07-31
  以我们人类为例，按寿命为75年，细胞分裂50次，并在30岁时生育计算，则细胞平均每1.5年（75/50=1.5）分裂一次，这样到30岁繁殖下一代时细胞已经分裂了20次（30/1.5=20），而人的DNA中的碱基数量约为6.6×10⁹个，这样我们可以得到这个人在繁殖下一代时其母本中就已经有（6.6×10⁹×20）/（3×10⁹）=44个复制错误了。采取什么措施才能将这44个错误都消除，使人类不至于在复制错误和基因突变中自我毁灭呢？答案就是性。这也是所有长寿的高等生物所必须采取的降低错误率的措施。举个例子，两个个体可能各有一个不好的基因，但两个个体不好的基因可能不是同一个。如果它们采用无性的分裂方式进行繁殖的话，则它们的子代就只能同它们一样，各含有一个不好的基因，但通过引人性，进行有性繁殖，那么它们的子代中有些可能同时含有两个不好的基因，而另一些则可能一个不好的基因也没有。
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  2023-07-31
  眼虫可以说是世界上最奇特的动物，体内含有叶绿体，看起来像是植物，但同时眼虫又在身体的前端长有一根长长的鞭毛，这根鞭毛的结构相当复杂，由20根微管组成，含有类似肌肉成分的马达蛋白，能甩动鞭毛从而让自身游来游去。在有光的情况下，眼虫靠光合作用来获得能量。由于眼虫只是一个细胞，非常的小，因此它的运动消耗的能量极少，靠光合作用就可以维持。而在没有光的情况下，眼虫可以通过体表吸收溶解于水中的有机物质来获得能量。
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  2023-07-31
  我们通常所谓的智能大致包含三种意义，一是对于各种不同状况的适应能力，二是由过往经验获取教训的学习能力，三是利用语言或符号等象征性事物进行“抽象思维的能力”。