
陈章良讲座现场。 王璐 摄
记者 王鑫 林倩雯 王璐
生命有多奇妙,生命之美又有多震撼?11月22日,北京大学生命科学学院教授,中国食药促进会委员、首席科学家陈章良做客扬州讲坛。他以“让生命之美永续绽放”为主题,从生命起源讲起,带领听众探秘细胞运作与微生物生存绝技,解锁植物生长智慧、繁殖奇迹及特殊植物之美,观动物生存技能、情感智慧与特殊生命现象,深读人体精妙、人类创造力、生态系统物质循环、能量流转的深层逻辑,读懂自然共生的奥秘。现将部分内容原音重现,以飨读者。
微观生命之美
微生物有着顽强的生命力。在火山口高达数百摄氏度的高温环境中,嗜热菌能凭借特殊的蛋白质结构安然存活;在盐分高到普通生物无法忍受的盐湖里,嗜盐菌通过调节细胞内渗透压维持生命。
其特殊的蛋白质结构能够耐受极端温度。这些蛋白质通过稳定的三维构象和疏水相互作用,保持在高温下的功能活性。这种适应性生存策略展现了微生物在恶劣环境中的顽强生命力,为人类在高温工业领域提供了重要的研究参考和应用潜力。
微生物也有着和谐共处的生存智慧。人类肠道有100万亿细菌,其中益生菌与宿主形成互利共生关系。这种互利共赢、和谐共处的生存智慧,早在微生物世界里上演了数十亿年。
植物生命之美
植物同样有着自己的生存智慧。含羞草遇到触碰等刺激时,细胞液快速流失,细胞干瘪导致叶枕下垂,叶片就合拢了。一段时间后细胞液回流,叶片又展开了。这是它的保护机制。而酢浆草能够通过反复的无害震动刺激,学会“记住”这种刺激没有威胁。实验显示,经过几次刺激后,它不再对相同的震动做出闭合叶片的反应。这种类似“学习记忆”的能力,打破了人们对植物没有意识的固有认知,揭示了植物在适应环境中的复杂行为和智慧。
大戟植物的雄花成熟时会瞬间爆发,以每秒10米(36公里/小时)的速度将花粉弹射出去,过程中雄花会彻底碎裂。这种“牺牲自我”的传粉方式,展现了生命为了繁衍后代所付出的惊人代价。角蜂眉兰的花朵外形和气味模仿雌性角蜂,吸引雄蜂前来“求偶”。雄蜂在接触花朵时,会沾满花粉并带到另一朵花上完成传粉,而自身并未获得花蜜回报。这种欺骗性传粉策略,体现了植物在资源有限的环境中,通过巧妙的拟态和欺骗机制,确保物种繁衍的生存智慧。
动物生命之美
动物的生存绝技更是神奇。生活在深海的斧头鱼,其腹部布满能发光的器官,能精准模仿上方海面的光线强度和颜色。这种“生物拟光”伪装术,使其在黑暗环境中难以被天敌发现,有效保护了自身安全。其发光机制和调控能力,展现了动物在极端环境下的高度适应性和生存智慧。
章鱼有3个心脏9个大脑,3.3万个基因,人类才2.1万个。章鱼是海洋中的“伪装大师”,它不仅能改变体色和纹理,还能模仿多达15种海洋生物的形态——遇到天敌时,它能瞬间变成海蛇的样子吓退敌人,或者模仿比目鱼在海底游动,甚至能通过收缩身体钻进狭窄的贝壳中躲避危险。更神奇的是,章鱼会使用工具:有些章鱼会捡起椰子壳,清理干净后带着壳移动,遇到危险时就钻进壳中保护自己,这是无脊椎动物中罕见的工具使用行为。
“水熊虫”被称为“不死生物”,它能在零下273摄氏度的绝对零度、151摄氏度的高温、6000倍大气压的深海以及真空环境中存活,甚至能在太空中繁殖,在飞船外没有氧气、微重力、强辐射的环境下生存,它的秘诀是能将身体脱水进入“隐生状态”,新陈代谢几乎停止,遇到适宜环境再复苏。
人类生命之美
人类的大脑由约860亿个神经元组成,每个神经元能与数千个其他神经元建立连接,形成复杂的神经网络,其信息处理能力远超当今最先进的超级计算机。大脑不仅能精准调控呼吸、心跳等基础生命活动,还能存储数百万条记忆、进行抽象思考——我们能解出复杂的数学公式,能读懂诗歌中的细腻情感,这都源于这台“生物计算机”的精妙运作。
人类的手具有拇指与四指对握的结构,能实现精准抓握和复杂操作。指尖布满的触觉感受器能分辨细微的凹凸差异,使手成为“万能工具”。从弹奏钢琴到操作精密仪器,手的灵活性和精确性体现了人体工程学的完美。
人类还通过艺术和科学创造超越时空的辉煌。敦煌壁画历经千年仍色彩鲜艳,贝多芬在失聪后仍能创作出《第九交响曲》,展现了人类在逆境中追求美的执着和创造力。科技领域如CRISPR技术、嫦娥探月工程,则体现了人类用智慧突破自然边界、探索未知的壮举,彰显了生命之美中的创新力量。
而让人类生命熠熠生辉的,是刻在我们基因里的道德感与利他之心。道德感不仅体现在危难时刻,更融入日常生活的点滴。“共情他人、守护生命”,让生命之美拥有了更深厚的精神内涵。
让生命之美永续绽放
每种生命都有其存在的价值和独特的生存方式,从植物的智慧到动物的温情,到人类身体的精密设计、艺术的辉煌创造、都展现了生命之美。每一种生命都有存在的价值,每一种生命都在用自己的方式绽放美丽。
人类通过科学探索和技术创新,如CRISPR技术治疗遗传病、嫦娥探月工程探索宇宙,以及解析新冠病毒基因序列研发疫苗,展现了用智慧守护生命、破解生命密码的能力。这些行动不仅推动了科技进步,也体现了人类用知识和能力保护和延续生命的执着追求。
对生命的尊重,要落实在行动中。当我们理解了T细胞的精准调控,就会懂得生命的珍贵;当我们知道了胡杨的坚韧,就会更加珍惜每一片绿色;当我们看到动物的温情,就会明白众生平等的深意。而人类作为生态系统的一员,既拥有智慧,更肩负责任。