180804生物學思維【一】生命思維

一、導論

二、生命之源

生命之源猜想

米勒實驗

生命的四大特征

三、生命的中心法則——基因

砥礪求存的仙人掌

生存的目的

基因的核心作用

基因與表型

四、生命的意義——基因延續

流變的個體與永恒的基因

生存與繁殖

繁衍與基因延續

一、導論

我們今天這個課程叫生物學的思維,而不是生物學本身。因為生物學本身有很多課程,每一門課程的話,實際上都是36學時,甚至更多。所以今天我們把生命中間一些非常精彩的思維的點,我們把它總結出來,跟同學們一起來分享。

我們講到了生命是地球上最偉大的一種存在,生命從它誕生以后,不斷的進化,不斷的繁衍,不斷的生存,不斷的發展,不斷的壯大。生命是生生不息,不斷進化,它與天地同在。

為什么它會這樣?我們一起來探討生命生生不息,不斷的進化,不斷的發展,而且在穩定的狀況下,與天地存在的基本道理。那么中間的道理是什么呢?所以我們今天來了解一下生物學。

那么作為企業也好,作為商業也好,我們最大的愿望是什么?第一要務是什么?活著,生存下來,你必須生存。但是光是生存在那兒還不行,手機一部放在那50年還是手機,甚至生銹了,后來就沒有了。所以光是生存不行,實際上的話,我們還有一個愿望,就是要去發展。所以,第二個愿望就是我們講的要去找食,實際上求發展,找更多的食,賺更多的錢,這是大家具體的、共同的追求。我們不光是要本地發展,我們還要到更大的區域去發展,我們還要到國際大的舞臺上去發展。那么這個也是我們商業的基本追求。

當然還要在復雜的競爭過程當中,站穩自己的腳步,這樣尋求更高的發展過程。而且中間是有競爭的,我們知道競爭可以導致企業的倒閉,競爭也可以導致企業的生存,甚至發展得更好。那么其實的話,植物也是這樣的,所有的生物都是這樣的。

而且還有跟團隊一起成長,你看我們今天來學習,實際上就希望我們能夠成長,如果不希望成長,只是維持小小的生存,活在那兒,那么我們不需要來學習了。所以,和團隊一起生存共贏。我們剛才講到所有形式,我們企業希望發展的模式,我們可以在生物學里面,在生命科學里面來發現,所以今天跟大家一起來討論,那么從生命的哲學,從生命的思維這個過程中來尋求我們企業發展之道。

那實際上的話,生命之道中間有很多概念,很多名詞,在我們商學院中已經被經常使用了。我們來舉舉例,我們講企業的生命,我們也講到團隊的精神,團隊的基因,我們講到了創新、進化,我們還講到了市場的環境,我們還講到生態等等這樣一些概念。

實質上,我就在想這樣一些大家覺得非常熟悉的東西,我們聽起來非常熟,但是我們可能不知道它中間的道,不知道中間的規律。

所以,這個課的目的就希望把這樣一些概念,這樣一些精神跟大家一起來分享,讓大家不光是進入這樣一些概念,而且還能夠把它講得很清楚,明白它中間的一些道理。所以,不能知其然而不知其所以然,我們一起來看一下。因此在這樣思想的指導下,我們這個課程的目的就是探索兩件事。

第一,探索生命的奧秘。生命非常的神奇,它為什么會存在,為什么會發展,它的奧秘在什么地方,它的秘密怎么能夠用起來。

第二,要來感悟創新之道。我經常到很多地方去講創新,怎么進行創新的思維,我們想一想創新能不能學?一旦如果創新都能夠學的話,那你學會創的新,它還叫新嗎?所以創新是沒有辦法學習的,一旦學會的東西,它已經有了。所以,創新是不可能學習的。但是創新的思維方式,你可以去學習。你學習了創新的思維方式以后,你就可以根據這樣一種思維方式,根據它這樣一種規律,符合規律的發展再去尋求新的、顛覆性的發展模式,這就是創新。所以,我們今天學習的所有東西都是一種創新的思維方式

我想在這個之前我想跟大家一起來分享一下,我們的知識或者叫科學思維的,或者科學思維、科學提問三個不同的層次,通常也叫做三個境界。

比如說,第一個層次通常問的問題就是What?我們經常最關心的第一個層次的東西也是What,但是What通常告訴了一個大致的事物,它是什么,或者告訴那個事物它基本的模式是什么,非常表觀的模式。

一旦了解了What這個層次以后,我們就要進入到更深的層次,我們把它稱之為叫做How,就是不光知道了它是什么,我們還要知道它怎么回事。

這些事情之間,這個事情和那個事情之間的一些聯系,我們經常把它稱之為叫過程。

層次三,實際上就是它的一個機制,底層的一些規則是什么?(即Why)

所以,我們講生物學知識學習也是一樣的,我們首先要了解基本的狀況是什么樣的,第二要了解這個基本狀況之間的一些聯系是怎么樣的?最后,我們要了解,形成這樣一些聯系背后的原因是什么?這樣我們才能得到一個非常好的發展,這就是我們要學習的。

剛才講到了What、How還有Why,實際上它們都是展示的對于同樣的問題在不同層次上的一個挖掘。但是,最核心、最歌本的也就是我們世界的一個終極的一些規律,也就是我們老子講的大道,道和法你不能修改它也不能改變它,它一直在這兒存在。

地球怎么生存、宇宙怎么生存,就是根據這樣一個大道,大自然一個基本的法則來運行的,我們只有順應這樣一種道,我們才能夠得到一個最好的發展繼續,所以這就是我們講到的三個層次上的一些基本的內容。

我們既然講了生命科學,也講了生命科學的一些概念,現在我們回過頭來想一想,生物學家他們都做了一些什么,這個生命科學怎么發展起來?所以,我們有必要一起來回顧一下,一些簡單的歷史事件,這個在生命學發展中的一些歷史事件。

通過這樣一個基本的歷史事件的話,我們來感悟生命科學是怎么發展的,人們怎么去認識的生命的What、How and Why。這樣的話我們可能就能把我們學的東西跟我們自己的一些發展的理念結合起來。

那么第一個要介紹的非常重要的人,就是林奈。林奈是第一個對世界進行了分門別類的植物學家。因為世界的生命是非常多的,有動物,有植物,有微生物,動物中間有千奇百怪的動物,植物中間更有形形色色的、非常不同的植物。那微生物就更多了,我們現在能夠把它養活,能夠有名稱的,只是占了全世界微生物不到5%,大部分我們都不知道。

類似地,同學們自己可以去考慮一下在我們商業的范圍下,我們怎么去把握它不同的類型。因為林奈是一位植物學家,所以他第一個就觀察到了不同的植物,雖然樣貌有很多的變化,但是有一些基本的規則是不變的。于是林奈就按照基本的規則,把無數的個體進行歸類。相似的個體歸為一類。這樣的命名方法叫做雙名法。

雙名法在植物學和動物學里面應用廣泛。雙名是用它的署名和種加詞來描述這個東西。我們知道很多東西存在同物異名,或者是異物同名的狀況。比如說土豆,除了土豆還有很多其他的名字,馬鈴薯、洋芋、山藥蛋等。如果全世界都有不同的叫法,大家叫的同樣一個事情就有無數個名字,大家就會產生交流上的問題。所以他提出了命名法,給它一個署名。

因為我們知道生物界可以分類,包括動物界、植物界、微生物界等。在分類的過程當中,林奈用一個署名和種加詞就把這個名字定下來了。比如說我們的水稻,叫Oryza satvia。全世界人民一看見這個東西就知道那就是水稻,水稻的叫法有很多種,比如金稻,有叫秈稻,有叫糯稻,還有旱稻等等,有無數個名稱,但是全世界對具體的水稻只有一種名稱。

所以,林奈非常了不起,他從植物角度出發,做了命名基本的法則,那么全世界所有其他的生物都遵循這樣一個法則。所以,從林奈開始,人們就真正知道了生物的命名和分類的基本方法,把它分別進行歸類,那么就便于我們了解它,真正知道它的規律。

還有一個非常重要的科學家,他的名字叫胡克。那么他的貢獻是什么呢?我們知道當時在西方玻璃產品非常的有名,后來發現玻璃可以磨成不同的形狀之后,有一種放大的作用。因為胡克特別喜歡用當時最初級的顯微鏡來觀察事物,那么他就把一個軟木的塞子,把它寫成薄片,放在顯微鏡底下一觀察,他就發現有很多小孔。他就發現生命這么奇怪,一個看似非常一致的東西,當你把它放在更微觀的層次上的話,你就會發現原來有它內部細小的結構。他注意到了所有的一些物體都是由這樣一些小的cell組成,后來cell翻譯成細胞。所以胡克通過對微觀世界的挖掘,引導人們由個體層面走向微觀世界的層面。繼而170多年以后,動物學家和植物學家就形成了細胞學說,大家在開始逐漸意識到所有的生命都是由細胞組成的。而且細胞還能夠繁殖和復制,一個細胞變成兩個細胞,兩個細胞變成多個細胞,而且細胞還可以延續生命等等這樣一些過程。當時他們這個發現也是非常偉大的,被認為是當時最偉大的三大發現之一,其中有一個就是我們后面講的達爾文的進化論,還有就是細胞學說和能量物質守恒定律。

林奈建立了一個物種界定,而且他認為物種是不變的。上帝創造了物種,我們給它命個名就行了,物種會不變的、永遠的生存下去。但是到了達爾文,他講物種是可以變化的,而且從簡單的形式可以變成復雜的形式,從一些功能單一的形式變成功能更好的形式,所以這個就是達爾文的進化思想。

那么在歷史過程中,還有一個非常重要的人物,孟德爾,也就是我們經常講的最早命名基因的人,雖然那個時候還不知道那個叫基因,他把它叫做遺傳因子。實際上孟德爾是一個牧師,他在修道院里面種植豌豆,然后發現豌豆的顏色、花色的傳遞等等,最后他提出了兩大定律,叫做自由組合定律和分離定律。組合就是創新最重要的方式。生命之所以能夠遺傳下來,能夠產生新的類型,就是由這樣一些組合和這樣一些連續的規律決定的。

進而隨著生物科學的發展,涌現了沃森、克里克等,他們不光提出了基因這個概念,而且還提到了生命怎么進行復制的一個基本模型,提出了DNA雙螺旋的結構。這讓我們能夠深層次了解在分子層面、基因的層面,以及更細微的層面怎么去工作、怎么去運轉。

最后我想跟大家一起分享的就是我們最近生命學發展非常快的生物工程、生物技術。其中有一個非常重要的技術叫做基因組的編輯。就是說我們每一個人身上的基因,將來可能編輯,把壞的、不需要的東西拿掉,把好的東西保留下面。現在這個基因組的編輯技術已經大量在植物上進行研究了,比如說植物不好吃,它缺乏一個元素,我們可以把有這個元素的基因,把它給加進去等等。這個為我們將來提供了非常多的生命的空間。

所以這就是我們簡單的恢復了科學家,他到底做了一些什么,他們做出來的東西對我們認識世界到底起了一個什么樣的貢獻,他不僅可以分門別類,不僅可以知道了它一些深層次的變化,而且還把它基本的模型給它造就出來了,而且遵循他這樣的模型的話,可能會把這個生命做很大的調整。

這個就是我們基本的一個生命的過程。

二、生命之源

那現在我們一起來探討這樣一個問題,可能我們同學們首先大腦就要想,你說了那么多的生命,實際上生命從從何而來?

其實此問題最簡單的一個答案是生命是從上一個生命來的,我們是從我們爸爸媽媽那兒來的,但是我們追尋源頭,第一個生命。因為這個也相當于我們的企業從無到有,本來沒有這個東西,突然間產生了這個東西,它是怎么產生的?

生命之源猜想

關于第一個生命其實是有很多種不同的猜測,因為實際上已經經過了這么多億年,誰也不可能再去親自考察一下它怎么產生。所以,就有很多的猜想:

第一,我們的第一個生命可能是神創造的。因為這個是最容易的,找一個你查證不到的一個東西,就說他做的,我們反正也沒證可查,所以第一種想法就是神創。

第二,實際上就是外來說,可能第一個地球上的生命,是由外星掉到地球上的一個生命,于是在地球上繁衍、擴大,變成我們現在的豐富多彩的一個世界。

第三,化學起源。第一個生命實際上是從無生命產生的,這樣一個想法實際上是根據一個實驗,叫做米勒的實驗。就是生命來自于非生命的物質,來自于化學的物質,在一種特殊的場合下,也就是說在我們的大海里面,化學的物質經過了反應……

米勒實驗

下面有一張圖模仿打雷的過程,一旦有一些沒有生命的化學物質,小分子、大分子的,它在這樣的環境下,它怎么產生一種新的有生命的物質。后來通過這樣一個實驗,果然可以產生,由無生命的東西產生有生命的過程,這個實驗實際上是已經形成了,而且后來有很多的重復,它確實能夠產生。

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所以,米勒實驗實則是對生命有一種新的猜想,也就是說第一個生命可能由于沒有生命的物質,自己組織,在外界環境的作用下于是就產生了生命起源這樣一個基本的學說。

所以,以前就是說大海是一鍋湯,都是一些有機質,但是它是沒有生命的形體的,在一個機緣巧合的環境作用下讓它產生了生命。當時產生的生命肯定是最原始的、最簡單的這樣一種生命。但是,在生命的這個過程中,不斷地的經過進化,所以我們說生命是從無到有、從小到大、從簡單到復雜等等這樣一個過程。

我們從它的形式來看,最早的一些單細胞生物實際上就是不同的生命體的形式,它是一個獨立的生命,所以它也可以復制、傳宗接代生活下去。

而且,在這個過程中,它也發生了變化,很多的群體就形成了一個集群,形成了一個物種,所以這個我們講,從一個單細胞發展的過程。而且,它也可以形成多細胞的,我們剛才講的,每一個細胞就是一個生命,這個可能多個細胞共同構成一個生命。

當然,在這個過程當中,有一些細胞是一群細胞在那兒,沒有進行功能的分化。但是,有一些實際上它是功能產生了比較大的變化,有一些細胞群行使這樣的功能,有一些細胞群行使另外的功能。而且,在這個過程中,我們還分化出了不同的生命的形式。

比如說,形成了植物、動物、微生物,所以這些都是生命演進,這一個生命怎么來的?就是通過無生命,通過化學的變化,通過了環境有機的,非常機緣巧合的產生這樣一個生命,所以這個就是我們講到的生命產生的過程。

生命的四大特征

這是給大家歸納的4個,大家比較共同認知的一個生命體的四大特征。那么我們一起來看一看。

第一個特征,它能夠自我維持結構和秩序。

這個大家可不可以想象一下是一個什么樣的概念呢?什么叫做自我維持,形成這樣的結構,而且形成一定的秩序。你們看它有不同的器官、不同的組織、不同的細胞,形成非常明顯的結構。其實每個細胞內部在進行無數生命的過程,化學變化,生長發育,還有一些物理表觀上的一些大小之間的變化。所以,這就是它的基本秩序。我想這一塊的話,對我們也是非常重要的。我們從生命這樣一種能夠自我管理,自我的形成秩序,自我的形成各樣的功能,我們怎么去找到跟我們比較相關的那一部分,我想我們同學自己可以思考。

實際上我們可以這樣來想象,一個個體是由無數個細胞組成的,而這個細胞自身的復制,誰也沒有讓它去復制,它是自我進行復制的。一個細胞可以變成兩個,兩個細胞可以變成多個。這個過程都是自主的,自己進行這樣復制的。

當然最重要是這些結構或者是秩序的話,它的基礎就是核酸、蛋白質。

第二個特征,它能夠從外界來獲取能量。

我們知道所有的生命都可以獲取能量,最原始的生命是從太陽光那兒獲得能量。低一個層次的生命我們講生產者,所有的植物,植物最大的作用就是把太陽光能變成化學能儲存在它的體內供生命活動。那么我們人或者是動物,我們不能夠進行光合作用,我們怎么辦?我們靠攝取,我們靠吃植物,還吃其他的動物,它中間固定下來的能量跑到我們身上來了,所以可以從外界吸收能量。同時,把廢物排出,這是生命的基本特點,我們稱之為新陳代謝。它可以不斷拿新的東西,然后把廢的東西排去掉,這是它的基本特征。

它非常重要就是它能夠形成合成的代謝,生物合成。

所以,我們講合成代謝,就是吸收外界的物質和能量更新自我,把能量儲存在我們身上。將來我要用的時候,我跑步需要能量,我可以釋放那一部分的能量。只有生命才能夠做到這一點,非生命的物質是不行的。還有有一些東西過多了,把它排泄掉。人每天要排泄,實際上就是把廢物排泄掉,這是生命最基本的特征,在動物、植物都有這樣的現象。

我們清晨去散步,走到草地上,看到草上有一些露珠。那個露珠的話可能沒有學過生物的,感覺是天上掉下的水在這兒集起來的形成露珠,實際上不是,是植物通過氣孔里面吐出來的水,然后凝聚起來這樣形成露珠。如果是天氣比較干燥的話,這個水就蒸發了,你看不見它。如果是比較潮濕,所以一抹陽光射下來,恰恰看到那個露珠,這就是它吐出來的水,這就是新陳代謝的作用。

所以,之所以有這樣的新陳代謝的話,讓我們身體中間的物質不斷的產生、不斷的消耗掉。在這個過程中,實際上產生的是能量。

第三個特征,它對外界環境的刺激作出反應。

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我們還有講,植物對于外界刺激的一個反應,它有短期的反應,比如說含羞草,只要你輕輕觸碰它一下,它就會收縮起來。大家看一看這張圖,含羞草只要是受到了外力的觸碰就要收縮起來,其實所有的生物都有一個自我保護的基本的原理在里面。

你碰含羞草的時候每一次碰都收縮了,你有沒有想過為什么它會收縮呢?特別喜歡你?或者是特別不喜歡你?因為,我們知道含羞草起源于熱帶雨林這樣的環境,在這樣的環境下它經常受到暴雨的打擊,所以它就學會了一種機制,一旦有什么東西擊中了它的身體,它趕緊把自己蜷縮起來,受到最小的傷害。

所以,我們在發展過程中,我們在做的過程中,我們也要學會一種應急的機制,就是讓我們在受害面前,我們傷害最小,含羞草就是這么聰明,一旦暴雨來了,如果你還把枝葉撐開著,可能就被打爛了。它把自己蜷縮起來,它節春暴雨的面積最小,所以它就能夠很好的存貨下去,當暴雨一過又展開,又重新得到旺盛的生長,所以這就是它的一個基本應急。

它既可以對一些短期的觸碰產生,而且也是長期的對環境也有一種適應,我們經常講適者生存,實際上就是對于這個環境它有一種長期的適應過程,它就可以生存下來,如果它不能夠它就會死亡掉,而所有的這些東西都是通過細胞的結構。我們知道含羞草草柄的每一個機部,它有一個像水囊的東西,一旦你觸碰到它以后,它的囊就鱉下去了,于是它的枝葉就關在了一起。

所以,這個為什么就是說它有這樣的機制。

第四個特征就是自我復制。我們可以看一看,一個細胞可以通過分裂、分成兩個,下一個細胞也可以再分裂,這個也是生命非常重要的一個機制。而且,大家注意,它在分裂的過程中,它可能產生錯配,這個錯配就是說,我在復制我從一個變成兩個的過程中,它可能會發生一些錯誤,就使得這兩個東西就不一樣了。

即使你在表面長的一模一樣可能內部都不一樣,所以這個就是生命在復制的過程中會產生小小的錯誤,這個錯誤就為它將來的變化就打下了一個非常好的基礎,也為這個世界上產生了豐富多彩的生物多樣性,打下了基礎。

如果它的每一次復制、每一次反之的過程,產生的下一個子細胞,或者產生下一代的話,都是一模一樣的,這個世界就沒法發展了。所以,這個也是生命的一個進化之道,生命的生存之道,就是在生活、生命延續的這個過程中,它有一套遺傳信息,但是這個遺傳信息是會發生改變的,這個改變就為了我們下一步的發展就創造了非常好的條件。

我想講的就是說,復制和繁殖有什么不一樣?

復制通常就是指的將一個細胞分裂成兩個,我們剛才看見的,這個過程我們稱之為復制。

繁殖指的是從我們上一代,就是我們親代,然后再把你的基因再傳遞到我的下一代上面去,這個過程我們稱之為叫繁殖。所以,一代的個體一直到下一代個體的過程就叫做繁殖,而且他們之前跟細胞的復制、基因的復制是有密切的關系。

復制是誰?復制的是我還是我的下一代,子代是我,但是子代又不是我,因為他產生了變化。所以,最后下來就是說子代還是我,就像我們一個個人的基因,就像我父母親的基因,他傳到我身上,雖然他產生的下一代不是他們,但是他們把他們的重要的遺傳物質傳給了我,核心的部分傳給了我,但是它又不是傳遞了他們自己。因為,產生了變化。

所以,我想這個是一個非常有意思的過程,既要產生下面的那一代,但是下面的那一代跟上面的一帶又不是一模一樣的,在這個過程中,實際上因為在復制的過程中,產生了錯配,在父母親的兩個產生的復制的細胞,融合的過程中也產生的錯誤,這樣的話永遠給你留下一個不完美的過程,給你留下一個去發展成最完美這樣一個事情的空間。

所以,這也是生命能夠成長的這一點。

我們總結起來的話,就是說生命一個總體結構,它有一個基本的結構秩序,它有一個基本的新陳代謝的能力,還有一個基本的應激反應的能力,最后它還有一些基本的復制和繁殖的能力。這樣一些基本的能力,就是我們生命體,或者說生命所具有的基本的特征和它的本質,之所以有這樣的特征,所以它能夠延綿下去,與天地共生存、共久長這樣一個機會和特點,這是我們講到的生命的基本特征。

三、生命的中心法則——基因

那么實際上,生命它存活下來,繁殖下去它是在干嘛?它是在求生存,而且它是以形態,以及它生理的變化,來讓自己的個體獲得最大的一種生存的機會,來生存的最好。

砥礪求存的仙人掌

我們還是舉植物的例子,比如說如果說一個植物,它要在一個干旱的環境生活得更好,那它必須要有適合干旱的那樣一種基本的形態。比如我們講仙人掌,仙人掌最大的特點是什么?是抗旱。那么你看到的仙人掌,是不是仙人掌各個都長的有刺,絕大部分的仙人掌都長的有刺。但是我們想象一下,那個刺是什么東西變化而成的,是葉子。但是我們想象在熱帶雨林的樹木葉子特別的大,而在仙人掌里面葉子特別的小,是因為要把它的蒸騰作用、呼吸作用降低到最小,來保證它的水分不散發掉。如果它的葉子很大,它很快就會揮發掉那些物質。所以,把它的莖桿變成一個扁平的,像葉一樣的東西。

像它的葉綠素,所有的變化都在莖桿里面發生。絕大部分植物的變化是在葉片上來產生,而在仙人掌內這個植物的話,就是用它的莖桿來進行。而且為了更大接受光合作用的面積,我們一般植物的莖桿都是圓的,但是很多仙人掌都是扁的,為什么呢?它扁化以后,它就有最多的空間來接受這個太陽光的照射,來合成它的物質,而且它的莖桿里面藏著大量的水分,就為了能夠在這樣的環境下生存下來。

所以我們講到形態,以及生理上的變化,像葉片就不再是光合作用的生理作用了,不再是呼吸作用的生理作用了,就保護機體本身。像動物不會輕易吃仙人掌,一吃就扎口。因為它的莖桿太潤了,有大量的水分,如果它沒有自我保護的機制,它就會死掉。所以,這就是求生存產生生理形態的變化,來維持它的生命,能夠很好的生存下去。

生存的目的

其實我們還在想生存到底是為了誰呀。

是為了個體,還是為了我們的大腦,還是為了我們的細胞,到底是為了誰,實際上為了把我們一個重要的東西,我們稱之為基因,把它傳遞到我們下一代的過程。所以,生存就是為干這件事情。

我們下面可以看到幾個例子,所以主要是為了基因能夠一代一代的繁衍下去,所以就叫基因的傳遞。那么基因是什么呢?基因實際上在生物學里面,基因是控制生命性狀的一些遺傳物質。它是DNA一段序列的排列方式,那么這個就是基因。

那么這個基因的話,它可以決定這個個體長成什么樣,它有什么樣的基本特點。我想企業也經常用基因的概念,那么這個基因是什么,我們自己思考,在生物學里面就是遺傳物質,決定所有的生長,所有的性狀,所有特質的一個基本的一段遺傳信息。

因為在遺傳上的話,以前有兩個大的學派,一個就是認為基因決定遺傳的行為。另外一個學派稱之為叫米丘林學派,是在蘇聯,它認為環境決定一切。實際上發現大家都有一定的道理,基因和環境最后決定了一切,這個后面還要再提到。

基因的核心作用

那么基因的核心作用是什么呢?那么它的核心作用,實際上就是一個DNA的一段序列。它的作用就是來指導我們所有蛋白質的合成,而且蛋白質的合成以后組裝起來就形成各種不同的形態,所以這個基本的過程是這樣的。

基因決定了個體的結構和它的基本生命的秩序。同時的話,它也控制了個體的新陳代謝和它的應激反應。

其實在這個過程中的話,一個非常重要的法則。就是我們經常在生命科學里面,稱之為基因的法則,叫做中心法則,基因怎么來復制,形成它的形狀這樣的法則。而這個法則的中心的話,主要是這樣一個過程。基因是這個法則的中心。

那么DNA的目標是干嘛呢?它是傳遞遺傳信息,發出指令。讓我們所有的活動都基本上由它的信號來決定,到底我最后是一個男生,還是一個女生。我最后形成黑頭發,還是黃頭發,其中是其他顏色的頭發。我形成什么樣的膚色,這都是由DNA來決定的。

那么這個DNA送出信號以后,它就翻譯,通過RNA的翻譯。那么翻譯形成蛋白質,所以中心法則的意思就說信號永遠是最核心的部分。你不能由蛋白質來決定我這個DNA,由于是由DNA來決定的,這樣一個過程就被稱之為中心法則,這就是我們生理合成的基本法則。

基因與表型

我們就說我們要創新。其實我們創新實際上是創新你的基因,你沒有辦法去創造你的產品,因為產品是基因的產物。你即使改變了這個蛋白質,它都不能夠傳遞下去。所以,核心是要把你的基因有所創新,基因要有所創造,有所改變。隨著中心法則,只要這兒產生了改變,那它翻譯出來的東西,那就不一樣了,這個時候才是創新。

再就是這個基因可以復制,它可以讓這樣一些中心的法則代代相傳,傳下去。你看信息自我復制,從DNA再傳給DNA,它把這樣一個信息再傳下去,它是不能夠改變的,它只能夠被復制,這就是我們講的中心法則。

所以如果要把它用到我們企業里面去,你真正要改變,必須要改變這部分。你改變前面那些都沒有用的,因為你的遺傳信息不是這樣走的,它只有一個方向走。所以,我們自己可以去思考,如果要做創新,從哪一個地方開始做。所以我們經常講鐵打的DNA,鐵打的基因,流水的蛋白質。蛋白質是由我們DNA所決定的,DNA永遠不變。不變是說它基本的法則不變,它的形式可以產生變化。我們講在錯配的過程當中,它可以產生稍稍新一點的排列方式,但是它的基本法則是不變的。但是你的蛋白質隨時都可以發生改變,比如你的環境產生變化了,這個蛋白質即使生產出來都沒有用,必須用其它類型的蛋白質在那種環境下生存下來,所以這是一個非常重要的基本法則。

我們記住這樣兩個概念。第一,基因決定了表型。

所以,基因它決定了表型,有什么樣的基因被復制出去,我就會產生什么樣的表型,就像我們剛才講到的,長雙眼皮和單眼皮是由基因來決定的,你雖然可以把它改變一下。

最好的例子就是說,現在打造的很多通過手術打造的美人,結了婚以后,結果生出下一代那么丑,這個就是說你把外部改變了,但是實際上他的核心的部分,基因沒有變,所以說生的小孩是這個樣子,到底是誰的問題,后來發現她只是改變了她的表型、外形,沒有改變她核心的部分。

所以,她下面的那一代,再下面那一代還是她的基因,這個就是一個例子,所以基因決定了表型。你哪怕改變了你這個表型,你都不能傳遞下去。

第二,基因總要有一個存在的地方,它就存在于個體的細胞里面,所以個體它是這個基因的一個承載體,沒有個體你基因就沒法生存沒法放。我們經常講有一些基因,比如說有一些動物,幾千年或者是更唱的時間它已經沒了,但是它的DNA還在那兒,但是它是一個死的,它是一個沒有生命力的基因。

必須把它放到其它的生物里面據,它才能夠自我繁殖,再來實現中心法則這樣一個原理。

比如說我們講多利克隆羊,其實它的母體是一個山羊,是這個樣子,但是多利羊的基因是來自于一個綿羊,把它的DNA從中間提取出來以后,把它裝載到山羊的卵細胞里面去,把山羊自身的卵細胞的核DNA取走,再把多利羊的核給它放進去,所以它是一個承載體。

所以,你把它培養長大以后,他長出來的樣子還是綿羊的樣子。所以說,我們這個就可以看得出來,這個基因是決定一切的,你只是表面上給它做了一些改變,但是它基因沒有改變,這個是沒法傳遞下去的,所以一切還是在基因,基因是源頭。

四、生命的意義——基因延續

流變的個體與永恒的基因

剛才我們講基因,實際上基因可以不斷存在的東西,它不一定有生命力,但是它可以不死。比如說,有很多猛犸象的基因,在一些考古的中間找到了這樣的一些DNA,這個DNA只要給它適合的環境,就是把它放到細胞的里面,它就可以克隆出、生長出一種生物來。

還有就是說,有一些病毒,比如說在凍土中保留了前年的病毒,它仍然可以感染我們。所以,基因還有一個很重要的就是說,它有更強的生命力,所以它當時它被存在凍土里面,或者是這個軀體死亡了,這個基因不一定馬上死。

而且我們知道,我們今天講的是個體,是存在基因的載體,但是個體的生命是有限的,那怎么辦呢?因為,我們講個體的生命是有限的,所有的生命體都是有限的,它到了一定的時間就會消亡,這個是歷史這樣的一個過程、一個法則。

個體它可以受到以外的災害死亡,受到他生命最終過程的死亡,但是基因可以靠繁殖來維持其本身的延續,一代一代傳下去。

生存與繁殖

所以,個體有這樣一個基本的使命,但是基因它可以通過繁殖傳下去。環境的變遷也可以讓個體適應,或者是不再適應,所以說環境本身是非常的重要,這個是一個概念。

這個地方有一個說法,也是被這位教授講出來的,他就說基因是永恒的,但是個體是一次性的,基因要傳遞下去,它就必須通過復制、繁殖這樣的過程,它才能夠傳遞下去,所以基因的延續,不是一個個體的永存,基因可以延續,但是個體不可以。

所以,我們個體的要務是什么?我想這是一個非常重要的概念。

這個個體,它是一個基因的承載體,但是個體又要消亡,好像這個是否好像是一個矛盾的事兒,但是也許這就是生命進化的一個奧妙,個體可以消亡,但是這個基因可以不相容,基因可以傳遞下去。那么基因就是靠個體的生存,以及個體的繁殖這樣一個過程,把它生存下去。所以,沒有生存就沒有繁殖的機會。而且的話,過度的生存也會拖累到繁殖的能力。

那么這個能量的分配,它是靠營養器官和生殖器官最佳的搭配來形成的。你像在植物里面就非常明顯,因為它中間存在比較原始的類型,存在比較進化的類型。像有一些在植物低等的類型里面,你看見植物整個器官就是一個繁殖器官。像苔癬,基本上就是用來繁殖的。但是在越精細這樣一些植物里面,甚至更高等的植物里面,它的繁殖情況就變成非常小的一個部分。在整個生命體中占的比例非常小,因為這一點就夠繁殖的了,所以這些都是不同的策略。

那么像在植物里面的話,除了我們剛才講到的,有些生殖器官非常大,營養器官只有那么一小點。那是因為它在那種環境下,在那樣進化的范疇之中,是這樣一種生存的策略。而到了更高級的有花的植物,像狗尾草,狗尾草的繁殖器官就是每一個花里面的雄性部分和雌性部分,而且這個是一個一年生的草。只要它能夠繁殖產生種子,它的使命也就完成了。所以,在這樣的環境下,可能有一些有利于一年生的植物。而且有些環境下,有利于形成多年生的植物。

我們舉個比較極端的例子,來表明這樣一個生存主要是為了繁殖的例子。我們有沒有聽說過短命的植物,短命植物就說它整個生活周期也就是兩周,這些植物都是生活在沙漠里面的植物。一年四季幾乎沒有水分,它只有下雨的雨季,而且這個雨季很短,幾個星期就完結了。所以這樣的植物能夠為了把它的基因傳遞下去,所以它的生命非常短,平時都是以種子的形式藏在土壤里面,一旦下雨以后,它很快就長出來。在一兩個星期之內完成整個生活周期,它的目標把種子產生了,然后它整個生命就完結。

其實死亡并不是一個bug,它就是一個使命。死亡就是一個生命周期完成以后,那么它的任務就完成了。所以,個體的死亡并不代表一個基因的終結,因為它有繁殖。還有個體的犧牲,它更有利于群體的延續。我們知道空間是有限的,在這種情況下,可能你要有一些策略來讓你的后代能夠很好的繁衍下去,能夠生存下去。

我們可以舉個例子,就死亡實際上是增加了延續的概率。我們知道很多這個母性,母性的話,都有犧牲自己,讓她的下一代很好生存下去的機會。所以,像很多動物只要懷了小孩,特別是小孩出生之后,那她的保護能力是特別強的。平時非常溫順的動物,一旦有了baby,那你要動她的baby,就跟你拼命。她可以犧牲自己,但是為了她的下一代能夠很好的生存下去。

那么還有一個比較極致的狀況,甚至母體產生后代以后,就讓后代人把她的身體吃光,為了她的后代可以生存下去。像有一種母蜘蛛,我們都知道蜘蛛是母性很強的,她產了很多卵以后,就守在這個卵的旁邊,讓小的baby能夠孵化。像我們很多鳥,也是這樣孵化的。蜘蛛的任務就是要產生她的baby,她的baby產生以后,她的baby就到她身上來,把她身上的肉全部吃光,然后繁衍下去。

繁衍與基因延續

所以,我們可以看得到為了基因順利傳到下一代,生物其實采取了很多這種方式來讓她的基因能夠繁衍,能夠延續下去。還有雄蚊子,我們都知道咬人的都是雌蚊子,雄蚊子從來不咬人的。雄蚊子的任務是干嘛?就是交配,交配以后才能夠產生下一代。而且交配不需要太大的能量,吃一點露水、露珠的能量就夠了。但是雌蚊子必須要吃血,因為她要靠營養、靠能量來維持她的生命,維持到她產生baby。

所以,一個個體的使命就是為了繁衍。雄蚊子的任務交配完了就完成了,你可以去犧牲了,你可以去完結你的生命了。但是雌蚊子交配完了以后,還要維持到baby長到一定的程度,所以必須要獲取能量,而且生命就比較長,而且她需要的能量比較高,這些都是生存的策略。

我們講到了其實個體的消亡有時候就是為了群體長得更好。所以,你看這兒有一句蘇格蘭生理學家,他講“我愿意為了兩個兄弟,甚至是八個表兄來犧牲自己。”他的目標就是為了把這個基因傳遞下去,他可以犧牲自己。

所以,繁殖是一個終極的生存手段。其實你生存,說了半天就是為了繁殖,就是要讓有限的生命獲得無限的延續。因為我們剛才講到了鐵打的基因,流動的蛋白質。蛋白質是用來建造機體的,機體總有一點會消亡的,但是基因是不會消亡的。所以,這個時候就需要讓有限的生命來傳遞你非常重要的基因,讓基因能夠無限的延續下去,那就要靠個體的生存繁殖,這樣來實現這個愿望。

那么還有一個非常重要的概念,我們不光要繁殖,不光要把這個基因傳遞下去。其實在這個傳遞的過程中,我們隨時隨刻可能都是在進行著不僅是一個復制,是在進行一個不完美的復制,之所以不完美可能才有發展,之所以不完美可能一旦環境變化了,它就變成了一個完美的東西了。所以,基因在每一代的繁殖過程中,它都會產生錯誤,而且這個錯誤是有一定概率的,我們經常把這個稱之為遺傳突變。

這個突變的概率大概是1/10萬,甚至是更高。但是這個突變不是一個缺陷,也就是說我們說的這種不完美的復制,不是一個缺陷,它恰恰給我們提供了一個變異的前提,給我們提供了一個將來進化的這么一個前提。

實際上我們講,沒有變化就沒有變化,沒有我們在個體水平的這樣一種變化、變異,也就沒有我們在群體這個水平上的發展和進化,沒有進化也就沒有發展。所以,我想這個是生命中間,一個非常重要的,在個體上面的這個水平上和群體的水平上它的一些基本的思想。

所以,我想這兒有一個例子非常重要,比如說我們講杜邦,因為我正好跟杜邦他們那邊有一些合作,講生物技術、轉基因生物安全,有多次的接觸。

后來我就發現杜邦每一次開會,哪怕是開一個半小時的會議,它得花10分鐘專門有一個安全員來講解,我們今天上課我們還許多講安全的事兒,因為我們沒有這個基因。在杜邦的里面它就特殊有這樣的基因,比如說我們上半小時的課,他就要把地形圖給大家看一看,這個地方是逃生,然后你拐幾個晚就跑出去了,那個地方是干嘛的,就是一切以安全為他的非常重的目標。

而且開完會以后出去以后,線畫的非常明顯,黃線是人走的,那條灰線是車走的,他把安全放在企業發展第一要務。所以,我開始就不明白,我說你們花那么多的時間來做這個有什么意義?他說這就是我們杜邦的基因,我說為什么?他說我們杜邦最早是做炸藥的,爆炸了好多次,沒有安全,公司都不在了所以,就在骨子里面形成了一個基本的要義在里面,安全的事情最大,安全大于天。

所以說,基因非常的重要,它有一些基本的一些叫Housekeeping的基因是不能變化的,一旦這個東西變化了,我們講種瓜得瓜,你畢竟你種了瓜你希望得到瓜嘛,你不能說我種瓜得大象。它能夠變化,但是它核心的Housekeeping一些維護它種性、個體的特性的一些東西,它還是不能變化。如果它變化了以后,完全就不是他了,就是別人了。

我們企業很多東西是可以變的,你看從一個杜邦做炸藥起家,現在經營很多方面,生物技術、種業、農業、日化。經營這么多廠家,但是最早的housekeeping維護公司最重要的守護基因沒有變。

所以,像一個企業有它基本的中心一些理念,這些東西是不改變的。

還有像孟山都,孟山都最要是做化工的,是做房子塑料建筑。那么它后面發展很多的農業,現在做轉基因的產業。

那么以前有叫做生物技術設計的6大公司,像杜邦、孟山都、陶氏等等,現在就合并了。你中買我,我中買你,就形成了四個大的公司。最后孟山都后來就被人家收購了,所以它這個品牌可能還能再維持一段時間就沒有了。

所以我們想象百年老店實際上在很多方面的話,有它很重要的一些理念,很重要的一些基本思想。你可以發展,個體可以發展,個體可以發生變化,但是基本的要義,基本核心的東西還是不能夠變化。如果變化,就是另外的東西了。

所以,基業長青,變的是企業的一些性狀,就是它的表型。像我們剛才講的杜邦,以前做炸藥,后面做這樣做那樣,就擴展很多的業務。但是它的基本housekeeping基因是不改變的,所以在這樣一個層面的話,來理解這些事物。

所以,我們想生命的思維,我們最后再來總結一下生命的思維過程。在個體水平上,那么它的生存和繁殖特別重要。當然在不同的環境下,我們下面在講到進化的時候,還會講到,其實我們是在環境里面生存。

但是生存的目標是為了繁殖,而且繁殖是為了什么呢?是為了把這個基因一代一代傳下去。盡管你在生存的過程當中,環境發生了變化,可能企業會產生不同的產品,但是基本的基因G是必須要在那兒的,否則就不叫這個企業了,不叫這個生物了,叫另外一種生物。

所以,我們講生命第一個重要的任務就是生存下去,而生存下去的話,就是為了基因的延續。這個延續靠什么?是靠繁殖來形成的。

那么生存是為了基因的延續,而且個體在復制的過程中,它都是不完美的。我們稱之為不完美,就是跟它的子代、母代、親代是不一樣的。貌似這種變化是一個殘缺或者不完美,但是恰恰是這樣一些殘缺和不完美,就為下一步的發展和進化奠定了非常重要的基礎。沒有這個在個體水平上的變化,就沒有我們在群體上的進化。

所以,這就是我們講到個體基本的一些理念。

那么我們今天關于這個個體的話,我們就給大家分享這些內容。那么關于進化怎么產生,那么下一章我們會跟大家一起來進行討論。

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