《宇宙時空之旅》：地球上的生命

北極熊的故事和狗不同，這種物種進化不是人為選擇的結果，而是大自然選擇了它們。這是自然選擇，科學史上最革命性的概念。達爾文最初於1859年提出這個概念的證據，當時造成的騷動不曾平息過，為什麼呢？

我們都知道人和猿有共同的祖先，這個說法讓人難以接受，親戚最能讓人丟臉。血統和人類最接近的黑猩猩在公共場合時常表現得不檢點，人們總想和它們劃開界限，這是完全可以理解的。而傳統觀念的主要想法是：人類和其它動物是分開創造的。

這個概念受歡迎的原因很明顯，因為它讓人類覺得自己很特別。但人類和樹木的親戚關係又怎樣呢？你作何感想呢？為了尋找人類和樹木親戚關係的答案，得再次縮小一百億倍進入分子層面。

泰森展示了一小段橡樹的DNA，讓我們想象成條形碼，變成用生命密碼編寫的說明書，告訴樹木如何代謝糖分。泰森拿橡樹的DNA跟自己的同一段DNA比較。

泰森半開玩笑半認真地說：“DNA不會說謊，這棵橡樹和我是失散的親戚。”不止是樹，如果再繼續追查，你會發現和人類祖先相同的還有蝴蝶、灰狼、蘑菇、鯊魚、細菌、麻雀真是驚人的家族！每種生物其它部分的條形碼各有不同，因此，貓頭鷹和章魚有所不同。 除非你有同卵雙胞胎兄弟或姐妹，否則全宇宙沒有一個人有和你一模一樣的DNA。

其它物種中的基因差異性，等於自然選擇的原料，大自然決定哪些基因存活和繁殖下去，至於決定生命最基本功能的基因，人類和其它物種幾乎是一樣的。因為這些功能是生命必需的，在出現不同生物分支之前就已進化完成，這是我們的生命之樹。科學為我們描繪出，地球上所有物種的族譜。

基因接近的親戚位於同一分支上，而遠親則相隔比較遠。每根樹枝代表一個物種，而樹幹則代表了地球上所有生命的共同祖先。生命的素材可塑性非常高，一旦開始塑造，大自然就將它塑造成樣式多得驚人的形態。

比畫面上顯示的多上一萬倍。生物學家的記錄中，光是甲蟲就有五十萬種，更別說是無數種細菌了。世界上有幾百萬種動植物，其中大多數併為人類所知。試想一下，我們尚未和地球上大多數生物接觸過，可見這個小星球上的生物有多豐富。生命之樹的觸角向各方延伸，尋找並利用條件，為新生物創造新環境和機會。

生命之樹已經35億歲了，有足夠時間發展出驚人的手法。進化讓動物偽裝成植物，用數千世代進化出一套精美的外衣，躲過獵食者的追捕。或者，讓植物偽裝成動物，讓花進化成黃蜂的外形，這是蘭花引誘真黃蜂來授粉的方法。這就是自然選擇的神奇的變形能力。在巨大生命之樹茂密而雜亂的枝幹間，人類也在這裡，是數百萬樹枝的一個小分支。

科學指出，地球上所有生命皆為一體。真是萬法同宗。達爾文發現了進化的真正機制。主流的看法認為，生命的複製和多元化，一定是極具智慧的設計師的傑作，他分別創造了數百萬種不同物種。人們認為生物太過複雜，不可能是隨機進化的結果。試想一下人類的眼睛，這個複雜的傑作。

它由角膜、虹膜、晶狀體、視網膜、視神經和肌肉組成，眼睛尚且如此，更別說大腦中負責分析影像的精密神經網路了。眼睛的複雜程度超過人類智慧所能創造的任何儀器。因此，有些人認為人類的眼睛不可能是隨機進化的結果。

為了弄清這個問題，我們必須回到過去，來到一個眼睛尚未出現的世界。一開始，地球上的生命是沒有視力的。想象號飛船帶領我們來到火山肆虐的遠古地球，進入最初孕育生命的水中，這是40億年前世界的模樣，當時的生物還沒有眼睛。

直到經過了幾億年，有一天，一個細菌的DNA複製過程，出現了微小的錯誤，這個隨機的突變給了這個微生物，一種能吸收陽光的蛋白質分子。想知道能感光的細菌，所感受的世界是什麼樣的嗎？製作團隊特意在螢幕的右側溫馨地提供了生物視角的對比畫面。

突變持續隨機發生，在任何生物群體中都是這樣，另一個突變導致黑暗中的細菌，開始躲避強光，這是什麼情況？這就是晝夜交替。那些能分辨光亮和黑暗的細菌，比無法分辨的細菌更具有優勢。

為什麼呢？因為日光中刺眼的紫外線，會破壞DNA。敏感的細菌會躲開強光，到黑暗中安全地交換DNA，它們存活下來的數量，超過留在水上層的細菌。一段時間之後，這些感光蛋白質，在更高等的單細胞生物上成為聚焦的色素點，這讓它們有能力尋找光線，對靠陽光製造食物的生物而言，這可是一大優勢。

（看到這兒，不禁聯想起綜藝節目《最強大腦》在第四季首度亮相最強神道具“微藻畫”，微藻是一種具有趨光性的細菌，它對生長環境的溫度和溼度都有極高的要求。微藻之間相隔小小的幾釐米，就等於南京到北京的距離。）三十億年前從微藻身上，生命的趨光性就已勢不可擋。

這是扁蟲看世界的視角，這種多細胞生物幾乎可以實現永生。科學家們相信，一條沒有被切開的扁蟲會永生不死，除非患上傳染病或其它疾病。扁蟲除此特異功能之外在色素點進化出小凹洞，這種球形凹洞，讓扁蟲能分辨光線和陰影。

大致看到其周圍的物體，包括食物或可能吃掉它們的動物，這可是一大優勢。 之後，它們的視力變得更好，小凹洞變深，進化成有小開口的洞，經過數千世代後，自然選擇慢慢地塑造出眼睛。開口縮小變成小孔並覆蓋上一層透明保護膜，只有一點光線能照進小孔，但已足以在眼睛敏感的內表層，判讀出微暗的景象。

這樣的聚焦作用就更強了，大開口能讓更多光線照進，判斷出更亮的景象但卻失焦了。這個發展引發了視覺的軍火競賽，對手必須速度足夠快才能存活。這之後，眼睛進化出了神奇的新功能。那就是能夠提供光線和聚焦的晶狀體。

原始魚的眼睛上，小孔附近的透明膠狀物形成晶狀體，同時小孔也變大讓更多光線照進來。現在，魚無論遠近都能看到高畫質晰的景象了。之後，發生了糟糕的事。你注意過水杯中的吸管在水面處看起來像是彎折了一樣嗎？那是因為光在不同介質中傳播時會彎曲。

例如，從水到空氣中，進化讓人類祖先的眼睛能在水中使用，眼中的液體，能巧妙地去除彎曲變形的效果。但對陸地動物而言，光線傳達的景象從乾燥空氣到溼潤的眼睛中，因此光線會彎曲，造成嚴重的扭曲。

我們的兩棲祖先離開水中到陸地生活，它們特別進化在水中使用的眼睛，在空氣中視覺變得模糊（與空氣不能完美匹配）。從那時起，我們的視覺就大不如前。人類認為自己的視覺很敏銳，但三億七千五百萬年後我們還是看不清鼻子前方的物體，也不能像魚一樣，在近乎黑暗的環境中看清事物。

我們離開水之後，為什麼大自然不從頭開始，讓我們進化出適合在空氣中使用的新眼睛呢？這不是大自然的執行方式。進化透過世代相傳改變既定結構，小規模地改變生物，它無法重新開始。其實，在進化的每一個階段，眼睛都有一定的進化，提供了特別的生存優勢。

提到生存優勢，想起BBC頂級紀錄片《地球脈動II-高山》中特別介紹過遊隼視力，在高空中超級防抖，可發現半徑8公里內的鴿子。通常，猛禽類的視力一般都比人類好8-10倍。在如今的動物中我們能看到各種進化階段的眼睛，而各種眼睛都有特定的功效。

泰森說：“人類眼睛的複雜性完全難不倒自然選擇的進化，事實上，從眼睛到整個生物學都離不開進化。有人說進化只是一套理論，彷彿它只是一種觀點。其實，進化論和萬有引力定律一樣，是一個科學事實。進化真的存在！接受人類和地球上所有生物的淵源，不只是科學，在我看來，也是驚人的精神體驗。”

泰森這段話，就是進化論版的天人合一哲學思想的表述。萬物同宗同源是中國哲學的一部分，大道（無極）無形，道是本來，本源。當這個本源有所波動（念、識）的時候，就是道生“一”（如微藻在無明、混沌中追求光）。

這個“一”（無明、混沌）再繼續波動的話，就產生了“二”，這個時候就產生了“陰與陽，這就是明與暗的對立了。所謂一陰一陽謂之道。大到宇宙、星系、星球小到動物、植物、微生物，無時無刻不在變化，萬物就是不斷的進化中衍生和迴圈。因為進化是盲目的，它無法預料或適應大災難。生命之樹也有一些折枝，很多都在生命史上的五大災難中斷裂了。