讓一屋猴子隨機敲打鍵盤，能寫出一首媲美莎士比亞的十四行詩嗎？
100只猴子，即使用100萬年的時間，實現這個目標的可能性也是微乎其微的。
生命誕生于隨機事件，為什么這么多猴子，在如此長的時間內，卻很難湊出一首十四行詩？
答案就在《生命的運作方式》中。
《生命的運作方式》是我看過的最有趣的生物學科普讀物，把生命的奧秘用繪畫和簡單的語言描述出來，就像通過動畫片學習科學一樣，又輕松又能漲知識。這本書由兩位作者合著而成，一位是才華橫溢的畫家：伯特?竇德生，書中風趣幽默的插圖都出自他手。一位是兩次被提名諾貝爾獎的生物學家：馬倫?霍格蘭博士，他發現的轉運RNA（tRNA）和氨基酸活化機制，幫助構建了遺傳學的基礎。
這兩位作者相識于1988年，因為對生物同一性的共同熱愛，他們想不如讓科學和藝術來碰撞一下，看看能創造出什么，然后就有了這本書。《生命的運作方式》揭開了生物多樣性背后的內在相似性，用我們生活中常見的事物來演示分子級微觀世界里發生的事情，我們會發現萬物皆有聯系。
01 一張圖了解全書結構
科學家們早就發現，如果想理解高一層次當中發生的事，搞清楚低一層次中的現象會有很大幫助。
通過了解各個組成部分來理解整體的方法，就是還原論。在生物科學領域，還原論促進了基因研究的巨大進步，很多生物學家都是還原論者，而自然學家們大多持有整體論觀點。《生命的運作方式》集合了還原論和整體論的優勢，既包含了整體視角，又包含了微觀視角，幫助我們深入淺出地理解生命的運轉。
第一部分：模式
這是一幅生命重要特征的全景圖，講述了生命運作的16種模式。從分子到最小的生物，再到人類這樣的復雜生物，雖然存在形態千差萬別，但所有生物的運轉都可以被歸入這16種模式中。
第二部分：能量—信息—裝置—反饋—社群
這一部分講述了微觀世界發生的事情：生命如何從太陽光中獲取能量；生命信息如何在DNA中被復制；蛋白質又是如何根據DNA的指令進行分工合作的；生命系統內如何實現協調、控制和反饋的；細胞之間又是如何溝通和協作的。
第三部分：進化
了解了微觀世界的運轉之后，作者又把視角拉回到整個生物進化的長河，看看生命是如何從單細胞，變成多細胞，再進化成復雜生物。這其中的主要機制就是自然選擇，自然選擇包含雙重含義：隨機和選擇，缺一不可。
02 一張圖描繪出兩個主角——DNA和蛋白質
本書的兩個主角是DNA和蛋白質。這個級別的微觀世界，即使用最高倍數的顯微鏡，我們的眼睛也看不到。然而，兩位作者發揮想象力，把DNA畫成類似樂高積木的結構，而蛋白質作為DNA的執行者，變成一個個生動的小人。
DNA由四種核苷酸構成，黃色的是腺嘌呤A，紅色的是胸腺嘧啶T，藍色的是鳥嘌呤G，綠色的是胞嘧啶C。我們從圖片中可以看出，積木的形狀決定了A只能與T結合，G只能與C結合，通過類似拼積木的過程和ATGC不同順序的排列組合，DNA記錄了生命的所有信息。它的雙鏈結構，一方面保證了它不會打結，另一方面也保護著內部的核苷酸序列，保證了生命信息的完整性。
蛋白質由且僅由20種氨基酸鏈接而成，但它的作用非常大，維持著整個生命的正常運行。如果把DNA當成是電腦的軟件，那么蛋白質就相當于硬件，負責執行軟件的指令，沒有蛋白質，就沒有人來干活了。DNA的排列順序，決定了蛋白質中氨基酸的排列順序，也因此產生了不同種類的蛋白質。在這里，作者用甜甜圈店的菜單排序來給我們講解，DNA是如何把信息轉化成不同功能的蛋白質。
《生命的運作方式》在講解細胞內部發生的事情時，通常會用我們身邊常見的事物來比喻，把看不見、抽象的生命活動一下子變得容易理解起來。
03 一張圖告訴你，為什么有性繁殖是進化史上的十大發明之一
葡萄藤剪一個分枝下來，就能長成一株新葡萄；草履蟲可以直接分裂成兩個新個體；水蛭通過出芽可以誕生下一代。為什么高級生命體卻在采用有性繁殖的方式來繁衍后代呢？人類為什么不通過出芽這種高效的方式來生孩子呢？
采用無性繁殖的單細胞或多細胞生物，它們的后代和母體完全相同，它們要發生變化只能指望著唯一的途徑：基因突變。這樣就導致生物進化速度緩慢，不能很好的適應環境變化。
而采取有性繁殖的生物，比如圖片中的牛，不同顏色代表來自父系和母系的兩套基因，在產生精子和卵子時，每只牛就把來自父母雙方的基因進行了隨機混合，裝進生殖細胞中；當卵子和精子結合后，就相當于四套基因混合在一起，受精卵通過分裂，將混合好的基因進行復制，生下來的小牛就會擁有四種顏色的基因。
基因的隨機組合，能誕生更適應環境變化的基因組，小牛就可以擁有比上一代更適應環境的性狀，這些有利基因可以通過有性繁殖快速傳播，甚至能促進新物種的誕生。所以，有性繁殖具有重大的進化意義，它加速了生物演化的進程。
04 一張圖告訴你達爾文和拉馬克進化論的根本分歧
查爾斯?達爾文提出的進化論，可以概括成以下幾點：
**? **所有的生物都有共同的起源，新的物種從業已存在的物種分支發展而來；
**? **一個種群中的個體之間存在隨機差異，變異會持續地、以不確定的方式發生。
**? **生物必須在持續變化的環境中競爭以求生存的壓力，導致有益的性狀被選擇性地保留下來。那些有助于適應環境的性狀得以幸存并傳至下一代，反之則消亡。
**? **盡管每個因適應環境而發生的變化都很小，然而日久天長，擇優原則的累積效應使得生物個體的差異日益明顯，最終產生新物種。
達爾文并不是最早提出進化論的人。最早的進化論來自 讓-巴蒂斯特?拉馬克，拉馬克認為所有的物種之間都存在血緣關系，物種隨著時間在發生變化，這與達爾文的進化論是一致的，然而，拉馬克與達爾文進化論的根本分歧在于，進化中是否存在生命意志。怎么來理解這句話？
我們可以從上面的圖畫中看到，拉馬克認為，長頸鹿為了吃到高處的樹葉，會有意識地伸長脖子，長脖子會作為一種遺傳性狀傳遞給下一代，產生長脖子的長頸鹿。
達爾文則認為，長頸鹿不是自己把脖子拉長的，而是因為基因突變，產生了少數長脖子的長頸鹿，低處的樹葉被吃完后，短脖子的長頸鹿都被餓死了，只有長脖子的基因才能留下來，經過一代代的進化，長頸鹿的脖子就越來越長了。在這個過程中，自然選擇是背后推手，而不是長頸鹿的生命意識。
05 生物進化的累積式選擇，讓猴子也能寫出優美的十四行詩
回到開頭的問題：一屋猴子隨機敲打鍵盤，幾乎不可能寫出一首媲美莎士比亞的十四行詩。
然而，當采用生物進化的方式，重新來看待這個問題，我們就能理解大自然的力量了。我們將寫詩的過程仿照生物進化，分為五個階段，并在每個階段中都加上選擇原則，這時就產生了類似進化的累積效應。
在每一個階段，滿足選擇原則的單詞、句子、詩歌將被保留下來，反之則被淘汰。雖然每一步發生的變化都有限，但是經過五個階段的隨機變化和擇優選擇，只要有足夠多的猴子和足夠的時間，優秀的十四行詩終將誕生。這就如同生命經過40億年從無到有的自然演化，終于變成今天這樣五彩斑斕的形態。
《生命的運作方式》是一本值得珍藏和反復閱讀的書，不僅大人可以看，還可以留給孩子看，里面的文字都配有相應的手繪圖畫，一大段文字說不明白的事兒，一張圖就能直觀得看懂。就比如用沙雕的比喻來描述“熵”的概念，我們一下子就能看明白。
我覺得文字不能完全表達出這本書的有趣之處，感興趣的朋友，可以找來一看，絕對值得！
