至关重要的 英文问题

至关重要的问题:寻找关于生命起源的答案
至关重要的问题:寻找关于生命起源的答案
新科学家& 24 April 2015 by
尼克·雷恩的一本书认为,生命是由那个点燃它、链接到从我们的寿命到外星生命的本质的一切问题的东西形成的
至关重要的问题:为什么生命是我行我素呢?(The Vital Question: Why is life the way it
Nick Lane)
我们古老的起源可能决定我们的寿命Our ancient origins may determine our lifespan
(Image: J. Scriba/Plainpicture)
它们首次出现后数十亿年来,活细胞很简单的保持着。但随着氧气水平上升,这些细胞开始利用它来得到更多的能量。许多的开始了方向相同的进化,变得更大、更复杂。一些群合在一起形成动物、植物、真菌等。这些复杂的细胞可能看起来相似的,但它们的基因显示它们在多个场合独立进化的。
&&&&&&&除了这个刚好没有发生的。复杂的细胞只进化了一次。所有那些无数的万亿的简单细胞演化了数十亿年,然而它们简单的保持着,只有唯一的例外。
当你想到这个时真的很奇特。对生物学家和作家尼克·雷恩来讲,这是他看关于生命的真正的的大谜团之一。其他的包括:生命怎样首先进化的?我们为何衰老?在其他行星上生命像什么?为什么性进化呢?为什么通常会有两种性别?新物种是怎么产生的呢?为什么达40%的人类胚胎在妇女甚至意识到她们怀孕了之前死亡呢?我们是怎样活到我们伟大的猿表兄弟的两倍长的?
这些看似无关的问题,但对雷恩来讲它们都密切和不可分割的联系在一起的。在他长期的合作者比尔&马丁和其他人的帮助下雷恩一直在发展一个宏伟的生命怎样在哪里开始和为什么以它自己的方式演变的愿景。更重要的是,他认为"基因运动员"通过研究基因组等将永远不会回答这些问题。相反,我们需要把重点集中在驱动生命的:能量上。
活细胞是由一个完全意想不到的进程提供动力。来自食物的能量用于跨膜吸抽质子来建起一个电化学梯度。这种梯度驱动生命的机械,就像水从大坝驱动一个涡轮机一样。
&雷恩辩称从一开始生命就被质子梯度提供动力的。忘掉所有那些原始汤或"暖池":只有在海底碱性热液喷口发现的自然质子梯度可以提供生命需要的连续碳通量和能量的。这些喷口可能在岩石行星上是常见的,如果这种推理是正确的话,简单的细胞应该也是。
&下一步是很棘手的。为了变得更复杂,细胞需要更多的膜来提供更多的能量。但是膜面积越大,它就越难保持质子梯度的控制------失去控制就意味着死亡。所以细胞很简单的保持着。雷恩写道,"对复杂的生命没有固有的或普遍的轨迹"。
不,至少,直到一些超常的事发生了:一种简单的细胞不知怎么的开始生活在另一个细胞里面。最终,第一个细胞变成了我们称为线粒体的自包含能量生产的结构。这种俄罗斯娃娃的安排意味着细胞只是通过做更多的线粒体就能得到更多的能量,允许它们变得更大、更复杂。
但学习来共同生活远非易事。第一个复杂的细胞被迫进化出如有性繁殖和DNA在一个薄膜里包起来来生存的特征。换句话说,线粒体的获得对细胞变得复杂不只是必要的,它塑造了它们的整个性质------它依然是。我们的寿命是由我们的线粒体确定的,雷恩辩称,但并不是因为它们如我们曾经一度认为的产生自由基的。
有时似乎在生物学中没有几个更多的大想法,都是关于专家捣弄数据的。但这是一本广阔视野和雄心的书,洋溢着大胆和重要的想法。我希望它们中的一些是错误的,因为它令人失望的认为外星生命主要由黏质物组成的,或很难把我们的寿命扩展超越大约120岁的。
这些论点是强大和有说服力的
,然而,许多的这些想法是可试验的。例如,雷恩正在他的实验室里重新创建在碱性喷口发现的条件,要看是否它们真的可以驱动生命需要的这种反应------到目前为止他报告积极的结果。
如果你对生命感兴趣,你应该读这本书。尽管雷恩努力着,它是不容易的,但它告诉一个令人难以置信的史诗般的故事。那个故事从生命本身的黎明开始并把我们带到今时今日来解释为什么我们是我们这个样子的。
This article appeared in print under the headline
"The way we are..."
Not, at least, until something extraordinary
happened: one kind of simple cell somehow started living inside
another. Eventually, the first cell turned into the self-contained
energy-producing structures we call mitochondria. This Russian-doll
arrangement meant cells could get more energy simply by making more
mitochondria, allowing them to become much larger and more
&&&The Vital Question: Finding answers about the origin of
life agrees to indemnify RBI and New Scientist against any claim
arising from incorrect or misleading
translation
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