生命科學(xué)的研究要藉助計(jì)算機(jī),對(duì)方然來說,是機(jī)會(huì)。
在優(yōu)等生遍地的伯克利,羅伯特*布朗的實(shí)驗(yàn)室裡都是精兵強(qiáng)將,碩士,博士,本科生暫時(shí)只有他一個(gè),但憑藉嫺熟的電腦操作技術(shù),方然對(duì)生化過程的建模,仿真,都很有效率,每週提交到布朗教授郵箱的郵件也乾貨滿滿。
細(xì)胞遺傳與演化,和永生似乎沒有很直接的聯(lián)繫,方然一開始還不是太上心。
不過,就在順利完成了一個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí),寒假繼續(xù)在實(shí)驗(yàn)室?guī)兔r(shí),飛回舊金山的羅伯特*布朗又找方然談了談,然後讓他參與最近申請(qǐng)下來的一個(gè)聯(lián)邦自然科學(xué)基金項(xiàng)目:
“你對(duì)計(jì)算機(jī)還真挺擅長(zhǎng),怎麼,參加過什麼黑客組織?”
“沒有,只是一些業(yè)餘的興趣,否則我也不會(huì)選擇生命科學(xué)部,來給您當(dāng)學(xué)生了。”
簡(jiǎn)短的談話中,布朗教授饒有興致的和方然聊了一會(huì)兒計(jì)算機(jī)、信息科學(xué),似乎在掂量他的計(jì)算機(jī)水平究竟怎麼樣,以便決定,要不要讓眼前的十六歲少年來管理實(shí)驗(yàn)室的超算接入賬號(hào),替他打理有關(guān)IT的雜事。
在伯克利待了一學(xué)期,情商見長(zhǎng),方然看出了布朗教授的意圖。
但他並不感冒,畢竟,現(xiàn)在每一天的時(shí)間都很寶貴,如果不是爲(wèi)了隱藏真實(shí)意圖,就連實(shí)驗(yàn)室,他都不怎麼想去,現(xiàn)在每天除了上課,一大半的時(shí)間都用來鑽研信息科學(xué),雲(yún)計(jì)算和人工智能都很難啃,自己又沒什麼天賦,一切都只能咬牙堅(jiān)持,哪有時(shí)間再去給羅伯特*布朗打工。
高校的學(xué)生,大概從分配到一名導(dǎo)師開始,就可能成爲(wèi)廉價(jià)勞動(dòng)力。
儘管不是太情願(yuàn),但,想到了羅伯特*布朗的匆忙行蹤,又或者是因爲(wèi)教授身上的一些神秘氣息,方然才表現(xiàn)的挺積極,把事情應(yīng)承下來。
不過,等寒假結(jié)束、新的學(xué)期開始,真正投入到自然科學(xué)基金項(xiàng)目中,方然才發(fā)現(xiàn),這些研究對(duì)他長(zhǎng)久以來的思考,也有意義,或許能幫他澄清一些疑團(tuán)。
甚至,對(duì)探尋永生,也可能會(huì)稍有幫助。
作爲(wèi)一名本科生,方然在實(shí)驗(yàn)室的工作,主要是幫學(xué)長(zhǎng)們打下手,和整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
對(duì)實(shí)驗(yàn)室正在進(jìn)行的項(xiàng)目,他起初興趣不大,但計(jì)算機(jī)裡的數(shù)據(jù)卻不一樣,通過觀察和翻閱文檔,不經(jīng)意間就有了收穫。
這次的科研項(xiàng)目,爲(wèi)收集數(shù)據(jù),布朗教授的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了不同物種的細(xì)胞培養(yǎng),用途暫且不談,負(fù)責(zé)細(xì)胞生命維持的龐大機(jī)器,每天都會(huì)產(chǎn)生檢測(cè)數(shù)據(jù),把這些數(shù)據(jù)和學(xué)長(zhǎng)們錄入的訊息結(jié)合起來,方然就發(fā)現(xiàn)了一種現(xiàn)象:
某一物種的細(xì)胞,在培養(yǎng)皿裡存活的平均壽命,和這物種的平均壽命,兩者間居然沒什麼統(tǒng)計(jì)意義上的聯(lián)繫。
換句話說,生命長(zhǎng)的物種,它們的細(xì)胞,並不一定在培養(yǎng)皿裡也活得長(zhǎng)。
這方面的例證,其實(shí),方然早就知道,存在於很多實(shí)驗(yàn)室裡的“海拉細(xì)胞”,就是一個(gè)細(xì)胞壽命與物種壽命毫無關(guān)聯(lián)的案例,不過那畢竟是坎瑟細(xì)胞,不具有普遍性,現(xiàn)在通過數(shù)據(jù)集合而發(fā)現(xiàn)了這一點(diǎn),就引發(fā)了方然的思考。
物種的壽命,和組成物種身體的細(xì)胞壽命,並不一致,這本身並不奇怪。
按起碼的生物學(xué)常識(shí),物種的壽命和體內(nèi)細(xì)胞的壽命,本來就是風(fēng)馬牛不相及的兩個(gè)概念;譬如說人,平均壽命約七十歲的物種,體內(nèi)細(xì)胞的壽命卻千差萬別,小腸上皮細(xì)胞在兩到三天內(nèi)就會(huì)更新一遍,而中樞神經(jīng)細(xì)胞卻往往與人同壽。
細(xì)胞的分化,演化,完成各自的職責(zé)是第一位的,壽命相對(duì)來說並不重要。
但這也意味著,細(xì)胞的壽命,並不能直接決定個(gè)體的壽命,死亡的細(xì)胞,會(huì)被不斷分裂的其他同類型細(xì)胞所替代,雖然這種分裂,由於端粒磨損而有一定的極限,但細(xì)胞分裂能力的喪失、乃至凋亡,並不會(huì)直接決定個(gè)體的生死。
個(gè)體的死亡,並不等同於身體細(xì)胞的死亡,這一點(diǎn)方然還是很清楚的,卻也讓他迷惘。
衰老細(xì)胞會(huì)凋亡,不難理解,是清除DNA受損細(xì)胞的演化措施。
然而一個(gè)人,哪怕病入膏肓、行將就木的那種人,在死亡降臨時(shí),身體內(nèi)的絕大多數(shù)細(xì)胞都還活著,甚至還遠(yuǎn)沒有到端粒磨損殆盡的凋亡時(shí)刻。
絕大多數(shù)細(xì)胞還活著,然而作爲(wèi)一個(gè)整體,人的身體,卻會(huì)死亡,這是爲(wèi)什麼呢。
這樣的疑問,在一般人眼中是很無稽,哪怕信奉科學(xué)的醫(yī)學(xué)工作者,也會(huì)覺得解釋起來真是浪費(fèi)時(shí)間,他們會(huì)告訴提問者,人的死亡,其實(shí)可看做“身體”這架精密機(jī)器的土崩瓦解,在死亡到來的前一刻,身體的若干器官、某些組織,或者因爲(wèi)細(xì)胞受損,或者因爲(wèi)結(jié)構(gòu)破壞,甚至,僅僅由於供能被切斷,都會(huì)無法再完成職責(zé)。
而如果這器官、組織的功能,十分關(guān)鍵,缺少了就會(huì)引發(fā)惡性循環(huán),或者直接宕機(jī),就會(huì)造成人的死亡。
好比一個(gè)瀕死的人,呼吸微弱,血液輸氧能力下降,心臟因此而跳動(dòng)遲緩、無法出力,進(jìn)一步惡化了血液的流動(dòng),無法給各器官供氧,缺乏氧氣的中樞神經(jīng)系統(tǒng)無力刺激呼吸系統(tǒng)、改善局面,幾輪負(fù)反饋後,整個(gè)身體的新陳代謝就會(huì)在某一刻崩潰,所有器官先後停工,人隨之而被宣告死亡。
新陳代謝的紊亂,消失,人的絕大部分死因都是如此。
但是,這種形而上學(xué)的解釋,在方然眼裡,卻很膚淺,甚至只是一段無用的廢話。
人爲(wèi)什麼會(huì)死,表面的原因,他早已通過自學(xué)而掌握,現(xiàn)在困擾著思維的,其實(shí)是另一個(gè)更本質(zhì)的疑問,也是他此前考慮過的問題:
細(xì)胞層面上,藉助端粒酶的力量,理論上可以有無限長(zhǎng)的生命;
那麼在整體層面上呢,一個(gè)人,構(gòu)成身體的細(xì)胞都還活著,整體卻已經(jīng)瀕死,這又是怎麼回事,難道身體也有端粒磨損般的跡象,組織細(xì)胞衰亡到某種程度,就會(huì)讓新陳代謝崩潰,生命隨之消亡,是這樣嗎。
但這一過程,如果不是聽天由命的隨機(jī)安排,卻又會(huì)符合什麼樣的規(guī)律呢。