小生命

前言

　　我手上拿著一只圓盤(pán)形的透明盒子，望向窗外；舉目所見(jiàn)，生機(jī)盎然。院子地上鋪滿了牛毛草及三葉草；木槿樹(shù)的葉片張開(kāi)，花朵盛放，以招攬陽(yáng)光及蜜蜂。一隻橘色的貓潛伏在紫丁香樹(shù)叢下，仰望著毫無(wú)所覺(jué)的金翅雀。白鷺及海鷗在天上飛翔，鬼筆菌及傘菌則從地面突然冒了出來(lái)。上述這些東西都有個(gè)共同點(diǎn)，是巖石或河流、拖船或圖釘所沒(méi)有的，那就是：它們都有生命?！　∵@些活著的東西擁有生命這點(diǎn)，看來(lái)顯而易見(jiàn)，但活著到底代表什麼意義，卻不盡然容易瞭解。白鷺體內(nèi)的所有分子是如何運(yùn)作而讓牠活著？這可是個(gè)好問(wèn)題，如果你曉得目前科學(xué)家只解開(kāi)了一小段白鷺DNA編碼的話，問(wèn)題就更難回答了。至於地球上其他大多數(shù)生物，也同樣神祕(mì)難測(cè)。甚至對(duì)於我們自己，瞭解也有限?！　∪缃瘢覀円呀?jīng)讀取了整個(gè)人類的基因組，也就是組成智人（Homo sapiens）的處方：人類DNA上三十五億個(gè)鹼基對(duì)的排列。在這一大卷基因之書(shū)裡，科學(xué)家找到了大約一萬(wàn)八千個(gè)基因，每個(gè)都攜帶了負(fù)責(zé)製造人體的蛋白質(zhì)編碼。只不過(guò)其中三分之一的基因是做什麼的，科學(xué)家還沒(méi)有頭緒；至於對(duì)其餘多數(shù)基因，也只有膚淺的瞭解。然而我們的無(wú)知，還不止於針對(duì)負(fù)責(zé)蛋白質(zhì)編碼的基因而已；這些基因總加起來(lái)，只占人類基因組的百分之二，DNA其餘百分之九十八的部分，還都是鮮有人探索的蠻荒地帶。　　在整個(gè)地球上，只有少數(shù)一些物種不在上述說(shuō)法之列。其中最大的例外，就活在我手中的塑膠盒裡。這個(gè)盒子又稱為培養(yǎng)皿，與我窗外所見(jiàn)的繽紛生命相比，看來(lái)死氣沉沉。幾粒小水珠附著在塑膠蓋子的底面，塑膠盒的底部是一層瓊脂（洋菜膠），那是用死去的藻類，加上糖以及其他物質(zhì)所形成的堅(jiān)實(shí)、灰色膠狀體。瓊脂表面躺著一行淡金色的小點(diǎn)，有如點(diǎn)描的花飾；其中每一點(diǎn)都由數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的細(xì)菌組成?！　≡摼N在過(guò)去一世紀(jì)來(lái)，已被科學(xué)家研究得十分透徹；科學(xué)家對(duì)它的瞭解程度，幾乎勝過(guò)了地球上其他一切物種。我把該菌種當(dāng)成我的指南，一塊甲骨文，可以告訴我生物與無(wú)生命物質(zhì)之間的差別，以及掌管所有生物的法則，不管是細(xì)菌、白鷺，還是好奇的人類。我把培養(yǎng)皿翻過(guò)來(lái)，底下貼著一片膠帶，上頭寫(xiě)著：「大腸桿菌K-12（P1品系）」?！　∥沂窃谠L問(wèn)耶魯大學(xué)的奧斯朋紀(jì)念實(shí)驗(yàn)室（Osborne Memorial Laboratories）時(shí)，獲得手上這個(gè)大腸桿菌（Escherichia coli）培養(yǎng)皿的。奧斯朋紀(jì)念實(shí)驗(yàn)室位於耶魯大學(xué)校園裡一棟像堡壘的建築，其三樓的實(shí)驗(yàn)室裡，擺滿了讓人掩鼻的培養(yǎng)箱及暗色的培養(yǎng)瓶。一位名叫莫瑞爾的研究生戴上紫色手套，把兩個(gè)培養(yǎng)皿放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上；其中一個(gè)是消毒過(guò)無(wú)菌的，另一個(gè)則帶有長(zhǎng)滿了大腸桿菌的混濁軟糊。她拿起一根前端彎成環(huán)狀、帶有塑膠把柄的鐵絲，放進(jìn)點(diǎn)燃的本生燈火焰裡加熱；鐵絲給燒成橘色而發(fā)光。然後她把鐵絲從火燄移開(kāi)，讓它冷卻之後，再把它伸入那層軟糊中。接著，她把乾淨(jìng)的培養(yǎng)皿打開(kāi)，把鐵絲環(huán)上的一小塊糊狀物，在無(wú)菌的瓊脂上劃上幾道，然後轉(zhuǎn)個(gè)方向，再劃上幾道；如是三四回，好似簽名一般。塗抹完後，她把第二個(gè)培養(yǎng)皿的蓋子蓋上，並用膠帶封好。　　她把培養(yǎng)皿交給我，並對(duì)我說(shuō)：「你大概明天就可以看到有些菌落長(zhǎng)出來(lái)了。再過(guò)幾天，它就會(huì)變得黏乎乎的了?！埂　「杏X(jué)上，莫瑞爾交給我的是塊點(diǎn)金石。我手上培養(yǎng)皿裡無(wú)生命的瓊脂，由於出現(xiàn)新的化學(xué)作用，而開(kāi)始燃燒起來(lái)。舊的分子被打了開(kāi)來(lái)，又給鑄成新的；培養(yǎng)皿裡空氣中的氧分子不見(jiàn)了，二氧化碳以及顆粒狀的水珠給製造了出來(lái)。生命也就在其中生了根。如果我的眼睛像顯微鏡一樣，我將看到莫瑞爾給我的幾百個(gè)大腸桿菌，在培養(yǎng)皿裡漫遊、進(jìn)食以及生長(zhǎng)。其中每一個(gè)長(zhǎng)得都像一艘微型潛艇，外圍由脂肪及糖分子組成的外膜包覆著。它拖曳著每秒鐘轉(zhuǎn)個(gè)上百次、類似推進(jìn)器的尾巴前進(jìn)。內(nèi)部則裝了上千萬(wàn)個(gè)分子，既合作又競(jìng)爭(zhēng)地促成它的生長(zhǎng)。等到長(zhǎng)到一定長(zhǎng)度，它就會(huì)乾淨(jìng)俐落地一分為二。它會(huì)一分再分，形成一個(gè)微型的王朝。等這些王朝長(zhǎng)得夠大時(shí)，就形成肉眼可見(jiàn)的金黃色斑點(diǎn)。這些斑點(diǎn)總加起來(lái)，就顯現(xiàn)出活生生的莫瑞爾簽名軌跡?！　∪绻阒辉谑澄镏卸臼录男侣剤?bào)導(dǎo)中，才看過(guò)大腸桿菌的名字，那麼我說(shuō)用它來(lái)作為生命的指南，似乎是個(gè)奇怪的選擇。有些大腸桿菌品系確實(shí)具有致命性，但大多數(shù)是無(wú)害的。我的腸子裡就有數(shù)十億個(gè)大腸桿菌與我和平共存，你的腸子裡也有那麼多；幾乎地球上每個(gè)溫血?jiǎng)游矬w內(nèi)，都有那麼多的大腸桿菌。說(shuō)了這麼多，整個(gè)地球上大約有十的二十次方那麼多數(shù)量的大腸桿菌。它們存活在河流、森林以及住家後院。同時(shí)，它們也活在數(shù)以千計(jì)的實(shí)驗(yàn)室裡，在發(fā)酵的培養(yǎng)瓶裡得到滋養(yǎng)，以及給塗抹到培養(yǎng)皿上?！　亩兰o(jì)初，科學(xué)家就為了想要瞭解生命的本質(zhì)，而開(kāi)始研究無(wú)害的大腸桿菌品系。其中有些人由於這樣的研究工作，在一九○○年代末期前往斯德哥爾摩領(lǐng)取了諾貝爾獎(jiǎng)。往後幾代的科學(xué)家則對(duì)大腸桿菌的存在，做了更深入的探討，仔細(xì)研究了它所攜帶的四千個(gè)左右基因，也發(fā)現(xiàn)了更多生命的法則。我們?cè)诖竽c桿菌身上開(kāi)始認(rèn)清基因如何必須攜手合作，以維持存活，以及生命如何挑戰(zhàn)宇宙對(duì)於無(wú)秩序以及混沌的偏好。作為單細(xì)胞微生物，大腸桿菌看起來(lái)與複雜如人類的物種沒(méi)什麼共通點(diǎn)；只不過(guò)科學(xué)家不斷地在大腸桿菌的生命與我們的之間，發(fā)現(xiàn)越來(lái)越多的相似點(diǎn)。大腸桿菌也同我們一樣，必須與同種的其他成員共同生活，彼此合作、衝突與對(duì)話?！　〈送?，大腸桿菌也同我們一樣，是演化的產(chǎn)物。如今科學(xué)家可以藉由一個(gè)突變接著一個(gè)突變，來(lái)觀察演化中的大腸桿菌。在大腸桿菌身上，科學(xué)家可以看到與人類共享的遠(yuǎn)古歷史，包括細(xì)胞當(dāng)中複雜特徵的起源、所有現(xiàn)存生物的共祖，以及DNA出現(xiàn)之前的世界。大腸桿菌不只能告知我們自己的深遠(yuǎn)歷史，同時(shí)還能夠揭露人類目前最重要的一些特徵，從利他到死亡，是受到什麼樣的演化壓力而形塑出來(lái)的?！　∥覀兛梢越?jīng)由大腸桿菌看見(jiàn)生命的歷史，同時(shí)還能看見(jiàn)生命的未來(lái)。一九七○年代中，科學(xué)家首度嘗試改造生物，他們一開(kāi)始選擇的就是大腸桿菌。今日，他們甚至以更極端的方式來(lái)操弄大腸桿菌，把我們稱為「生命」的界線不斷拉大。如今，遺傳工程師利用從大腸桿菌取得的知識(shí)，改造了玉米、豬以及魚(yú)?？赡懿挥枚嗑?，他們就會(huì)在人身上著手。這一切都是大腸桿菌帶的頭。　　我把手中的培養(yǎng)皿拿起來(lái)，透過(guò)它的瓊脂薄紗向窗外望去，樹(shù)木及花朵依然可見(jiàn)。每個(gè)由大腸桿菌形成的金色簽名菌落，都反映了樹(shù)及花的影像。我可是透過(guò)了由大腸桿菌形成的鏡頭，來(lái)觀察生命。

內(nèi)容概要

　　我們靠它解開(kāi)遺傳之謎，　　我們靠它解開(kāi)演化之謎，　　我們甚至靠它創(chuàng)造基因工程?！　乃砩系玫降陌l(fā)現(xiàn)，同樣適用於大象?！　∷谴竽c桿菌，大眾眼中的恐怖微生物?！　@染食物的罪魁禍?zhǔn)祝亢θ松∩踔羻拭娜f(wàn)惡毒菌？　　在大眾眼中，大腸桿菌是惡名昭彰的小東西，避之唯恐不及；然而對(duì)人有害的大腸桿菌種類並不多，致命的更只有少數(shù)幾種。自出生開(kāi)始，人類腸道便已充滿大腸桿菌，不但對(duì)人無(wú)害，甚至可幫助我們分解養(yǎng)分、抵抗外敵?！　　堆莼阂粋€(gè)觀念的勝利》作者卡爾．齊默，與賈德．戴蒙齊名，被譽(yù)為是最棒的科普作家，二○○七年榮獲美國(guó)國(guó)家科學(xué)院科學(xué)傳播獎(jiǎng)，是科普寫(xiě)作的最高榮譽(yù)。他帶我們看見(jiàn)大腸桿菌豐富的生命歷程，發(fā)現(xiàn)這個(gè)簡(jiǎn)單微小的生物竟有許多意料之外的複雜行為。它就像人一樣進(jìn)食、成長(zhǎng)、繁殖、老化、死亡，甚至還有性行為與社會(huì)行為?！　〈送猓竽c桿菌也為我們解開(kāi)了遺傳、基因與演化的謎團(tuán)；不但是生物學(xué)家百年來(lái)瞭解生命最有力的工具，更是人類改造生命的利器。它開(kāi)啟了基因工程與生物科技，為人類製造出胰島素甚至生質(zhì)燃料。　　這是大腸桿菌的故事，也是生命本身的故事。我們可以經(jīng)由大腸桿菌看見(jiàn)生命的歷史，同時(shí)還能看見(jiàn)生命的未來(lái)。

作者簡(jiǎn)介

　　卡爾．齊默（Carl Zimmer）　　傑出的美國(guó)科學(xué)工作者、科普作家，現(xiàn)居於紐約；曾擔(dān)任Discovery雜誌資深編輯，經(jīng)常為紐約時(shí)報(bào)、新聞週刊及National Geographic，Audubon，Science等知名科學(xué)雜誌撰稿，並在Natural History雜誌上闢有專門(mén)介紹演化的專欄，曾獲得2004年科學(xué)新聞報(bào)導(dǎo)獎(jiǎng)、2007年美國(guó)國(guó)家科學(xué)院「科學(xué)傳播獎(jiǎng)」等多項(xiàng)獎(jiǎng)項(xiàng)；著有At the Water’s Edge（水之濱）、Parasite Rex（霸王寄生物）及Soul Made Flesh（道成肉身）等科普書(shū)籍。潘震澤　　臺(tái)灣大學(xué)動(dòng)物系所畢業(yè)、美國(guó)密西根韋恩州立大學(xué)生理學(xué)博士，洛克斐勒大學(xué)、密西根州立大學(xué)、密西根大學(xué)等校研究，專長(zhǎng)為神經(jīng)內(nèi)分泌學(xué)；曾任陽(yáng)明大學(xué)生理研究所教授兼所長(zhǎng)，並曾獲慶齡基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)、國(guó)科會(huì)傑出獎(jiǎng)、特約獎(jiǎng)等榮譽(yù)。現(xiàn)任教於美國(guó)韋恩州立大學(xué)及奧克蘭大學(xué)。　　近年關(guān)心科普讀物譯介，譯有《人體生理學(xué)》、《天才的學(xué)徒》、《誰(shuí)先來(lái)？》、《幹嘛要抽菸？》、《基因煉獄》、《為什麼斑馬不會(huì)得胃潰瘍》、《睡眠的迷人世界》、《基因組圖譜解密：當(dāng)代科學(xué)最偉大的發(fā)現(xiàn)》、《器官神話》、《生命的線索》、《DNA圖解小百科》等書(shū)，著有《科學(xué)讀書(shū)人》、《生活無(wú)處不科學(xué)》，並擔(dān)任《科學(xué)人》雜誌編譯委員。《演化：一個(gè)觀念的勝利》、中國(guó)時(shí)報(bào)2005年開(kāi)卷年度十大好書(shū)獎(jiǎng)（翻譯類）、2006年第三屆吳大猷科普著作獎(jiǎng)（翻譯類金籤獎(jiǎng)）

書(shū)籍目錄

導(dǎo)讀：從細(xì)菌看生命╱潘震澤第一章　簽名第二章　大腸桿菌與大象第三章　系統(tǒng)第四章　大腸桿菌觀察員的現(xiàn)場(chǎng)指南第五章　變動(dòng)不斷第六章　死亡與善意第七章　藥房裡的達(dá)爾文第八章　開(kāi)放來(lái)源第九章 羊皮紙卷第十章　扮演自然第十一章　數(shù)字等於一

章節(jié)摘錄

　　「瘋狂」的生物學(xué)家　　「二十世紀(jì)是物理學(xué)的世紀(jì)，二十一世紀(jì)則是生物醫(yī)學(xué)的?！惯@句話，想必很多人都聽(tīng)過(guò)，甚至也講過(guò)，但不一定會(huì)問(wèn)為什麼。長(zhǎng)久以來(lái)，生物學(xué)以觀察記錄等定性活動(dòng)為主，與可以用儀器定量、寫(xiě)成公式運(yùn)算，並進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的物理化學(xué)相比，屬於軟性科學(xué)，地位也差上一截?！　≡鴰缀螘r(shí)，生物學(xué)家也開(kāi)始採(cǎi)用實(shí)驗(yàn)方法，並藉由各種儀器之助，解開(kāi)了許多生物構(gòu)造與運(yùn)作方式的謎題。生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)，再怎麼複雜的生物，也是由幾種常見(jiàn)的元素，從原子、分子、細(xì)胞、組織、器官、系統(tǒng)等一層層由簡(jiǎn)入繁建構(gòu)而成。組成生物的化學(xué)分子，也都遵從已知的物理化學(xué)原理運(yùn)作，與無(wú)生命世界並無(wú)差別?！　∪欢哂猩纳锎_實(shí)擁有一些無(wú)生命物質(zhì)所沒(méi)有的特性，像是生長(zhǎng)、生殖、適應(yīng)以及死亡等，讓人難以捉摸。而腦力發(fā)達(dá)、凡事都想求解的人類，會(huì)想像出精氣、靈魂、生命力以及來(lái)生轉(zhuǎn)世等觀念，來(lái)解釋奧妙的生命，亦無(wú)足為奇；迷信、神話與宗教也因此出現(xiàn)，至今仍在人類社會(huì)扮演重要的角色?！　∩飳W(xué)研究雖然後來(lái)居上，成為當(dāng)代顯學(xué)，但生物學(xué)家針對(duì)生命本質(zhì)的探究，直接挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)宗教的看法，而與衛(wèi)教人士產(chǎn)生衝突。某個(gè)討論演化的英文網(wǎng)站，甚至出現(xiàn)如下反諷：「物理學(xué)家是好人，因?yàn)樗麄儾粫?huì)說(shuō)什麼讓你不高興的事；玩弄基因的生物學(xué)家，則是把人類帶往地獄的瘋狂科學(xué)家。」　　問(wèn)題是：生物學(xué)家對(duì)於生命的看法，與一般人相比究竟有什麼顯著的差異？這樣的差異又如何造成？這兩個(gè)問(wèn)題的答案，都可以從本書(shū)取得?！　∥⑸锏氖澜纭　　刚鎸?shí)的生命都在細(xì)微處發(fā)生」是個(gè)文學(xué)比喻，也是科學(xué)事實(shí)。自十七世紀(jì)顯微鏡發(fā)明後，一個(gè)肉眼不可見(jiàn)的新世界，在人的眼前展開(kāi)：不單是各種形狀大小各異的動(dòng)植物，都由無(wú)數(shù)個(gè)細(xì)胞組成，甚至在空氣、土壤、水中以及人體內(nèi)外，也有獨(dú)立的單細(xì)胞生物存在，其數(shù)量種類之多，更遠(yuǎn)超過(guò)人的想像。　　微生物的世界，從介於生命與無(wú)生命之間的病毒算起，涵蓋細(xì)菌、真菌以及動(dòng)、植物在內(nèi)，也不限單細(xì)胞生物。早先，生物學(xué)家以細(xì)胞內(nèi)有無(wú)細(xì)胞核、粒線體等胞器為原則，將生物分成原核生物（prokaryotes）與真核生物（eukaryotes）兩大類；單細(xì)胞的細(xì)菌都屬於前者，多細(xì)胞的動(dòng)植物及真菌（包括人類在內(nèi)）則屬於後者。　　早在微生物的世界被發(fā)現(xiàn)之前，人類就已經(jīng)開(kāi)始利用微生物了；無(wú)論是將果汁變成酒、酒變成醋，或是乳汁變成酸奶、乳脂變成乳酪等，都是微生物的作用。再者，許多傳染性惡疾，係由空氣及水中不可見(jiàn)的微小生物引起的想法，早在西元前一世紀(jì)就有人提出，但在沒(méi)有找出證據(jù)前，也只能歸入臆測(cè)之列。人類歷史上，不時(shí)出現(xiàn)奪命無(wú)數(shù)的瘟疫大流行；除了聽(tīng)天由命，等疫情自然消退外，基本上人類是無(wú)計(jì)可施?！　r(shí)至今日，病原菌理論已深入人心，針對(duì)微生物引起的疾病，也有各種預(yù)防、控制以及治療措施可用。至於應(yīng)用在農(nóng)業(yè)、食品業(yè)、製藥業(yè)以及工業(yè)的微生物，更是既多且廣。這一切進(jìn)步，都要拜百餘年來(lái)的微生物學(xué)家所賜。二十世紀(jì)初科普作家狄克魯夫（Paul de Kruif）的名著《微生物獵人》（Microbe Hunters），介紹的就是這批人?！　渭?xì)胞微生物雖然簡(jiǎn)單，卻也「麻雀雖小，五臟俱全」，舉凡生物的特徵，一樣不缺。再者，微生物容易培養(yǎng)，且繁殖迅速，因此成了研究生命本質(zhì)的最佳工具。早在一九二六年，荷蘭微生物學(xué)家克萊佛（Albert Kluyver）就說(shuō)過(guò)：「從大象到丁酸菌，統(tǒng)統(tǒng)都一樣！」一九五四年，法國(guó)生物學(xué)家莫諾（Jacques Monod）更進(jìn)一步引申：「對(duì)大腸桿菌來(lái)說(shuō)是正確的發(fā)現(xiàn)，對(duì)大象也一樣?！埂　∈聦?shí)上，克萊佛與莫諾在發(fā)出上述豪語(yǔ)時(shí)，分子生物學(xué)尚未萌芽，所以他倆並不真正曉得細(xì)菌與哺乳動(dòng)物之間，到底有多相近。他們只是想說(shuō)服旁人（以及給自己壯膽），研究肉眼不可見(jiàn)的細(xì)菌，也是條瞭解生命的合理進(jìn)路。四分之三世紀(jì)後的今天，生物學(xué)家早已接受生命具有共同起源的觀念，如今則是讓更多人知曉這個(gè)祕(mì)密的時(shí)候了。　　大腸桿菌的世界　　本書(shū)的主角：大腸桿菌，是微生物世界裡最為人熟知的一員，也是生物學(xué)家使用最廣、瞭解最多的一種微生物。生物學(xué)家在大腸桿菌身上的一頁(yè)發(fā)現(xiàn)史，可說(shuō)是分子生物學(xué)發(fā)展史的縮影，更相當(dāng)於生物科技的發(fā)展史。同時(shí)，大腸桿菌自身之複雜，以及與人類關(guān)係之密切，超過(guò)一般人最狂野的想像。　　首先，大腸桿菌這個(gè)物種品系繁多，從對(duì)人類完全無(wú)害的K—12到可致人於死的O157:H7都在其列；甚至另列新種的志賀氏桿菌（Shigella）也與大腸桿菌系出同源，共享許多重要的基因，並可歸入大腸桿菌品系之一。至於大腸桿菌會(huì)有這麼多變異，乃是突變、基因橫向轉(zhuǎn)移，以及環(huán)境揀選下的產(chǎn)物；換言之，全屬演化之功。　　拜快速繁殖之便，大腸桿菌成為研究微觀演化的最重要工具。在環(huán)境條件配合下，它每三十分鐘就可分裂一次。如果照這樣的增加速率持續(xù)下去，單一個(gè)大腸桿菌在三天內(nèi)就能長(zhǎng)成相當(dāng)於地球質(zhì)量的菌落。當(dāng)然啦，環(huán)境中氧及養(yǎng)分的供應(yīng)不足，及其自身排泄廢物的堆積，在在限制了細(xì)菌的增殖，但這種假想實(shí)驗(yàn)也可讓人有個(gè)概念：微生物世界的數(shù)量及變化程度，遠(yuǎn)非多細(xì)胞生物所能及其萬(wàn)一?！　《嗄陙?lái)，生物學(xué)家利用大腸桿菌的簡(jiǎn)單與方便，解開(kāi)了基因的結(jié)構(gòu)、編碼、開(kāi)關(guān)以及線路等根本問(wèn)題，並發(fā)現(xiàn)所有生物都使用相同的素材與原理。接著，生物學(xué)家利用在大腸桿菌當(dāng)中精鍊的重組D N A技術(shù)，開(kāi)啟了以基因工程為主的生物科技時(shí)代。在大腸桿菌的環(huán)狀染色體上嵌入各式各樣的基因，利用大腸桿菌快速的生長(zhǎng)與複製能力，也就能製造出大量的基因產(chǎn)物：蛋白質(zhì)；其中包括對(duì)人類有用的荷爾蒙、酵素以及藥物在內(nèi)。這些能賣大錢的分子，也模糊了學(xué)術(shù)與商業(yè)的分界，給「清高」的研究人員染上了銅臭?！　〗又竽c桿菌對(duì)於人類以及其他物種的基因組定序工作，也有間接貢獻(xiàn)：人造細(xì)菌染色體（bacterial artificial chromosome, BAC）的建立，有助於將任何的D N A片段增幅，以方便定序。如今，新一代的合成生物學(xué)家，則利用大腸桿菌為平臺(tái)，將好些來(lái)自不同生物以及具有不同功能的基因組合起來(lái)，形成線路，以執(zhí)行特定功能。甚至有人更進(jìn)一步，試圖在人造的脂肪膜球內(nèi)，加入人造的染色體，以合成全新的生命。這樣的舉動(dòng)，在相信生命是由上帝創(chuàng)造，因而神聖不可侵犯的信徒眼裡，自然是大逆不道，也才有「生物學(xué)家是瘋狂科學(xué)家」的反諷出現(xiàn)。　　大腸桿菌教給我們的　　生命源自單細(xì)胞生物的觀念，超越人的直覺(jué)與經(jīng)驗(yàn)；然而生物學(xué)家針對(duì)大腸桿菌以及地球上各種生命形式的研究，發(fā)現(xiàn)所有生物都來(lái)自共同的祖先，經(jīng)過(guò)數(shù)十億年的演化分支，而形成如今龐大的生命之樹(shù)。尤有甚者，生命樹(shù)上不同分支的物種，還可能不斷有基因的橫向轉(zhuǎn)移，而形成網(wǎng)絡(luò)般的連結(jié)。　　因此，在生物學(xué)家眼裡，人也是演化的產(chǎn)物，而不是什麼獨(dú)一無(wú)二的創(chuàng)造；人類的基因組裡，充斥著與其他物種相同的基因，甚至包括細(xì)菌與病毒的基因在內(nèi)。人類的基因可輕易插入大腸桿菌染色體中，並進(jìn)行複製；人體細(xì)胞也可以植入小鼠身上繁殖。在細(xì)胞的層面，人與大腸桿菌的差異有限，這可能是生物學(xué)家與一般人認(rèn)知上最大的不同點(diǎn)?！　≡?shī)人說(shuō)：「一沙一世界，一花一天堂?！刮覀儚拇竽c桿菌身上，又能看出什麼生命的本質(zhì)呢？其實(shí)，就算簡(jiǎn)單如大腸桿菌，活著除了吃喝拉撒、繁殖子代外，也有不少「智慧」存在?？恐?jiǎn)單幾種接受器以及由系列基因形成的線路，大腸桿菌可以預(yù)測(cè)環(huán)境的改變，想辦法趨吉避兇。為了個(gè)體與族群的存活，大腸桿菌可是既自私又互助、好競(jìng)爭(zhēng)且合作，與人類社會(huì)無(wú)異。當(dāng)有外患存在時(shí)，少數(shù)大腸桿菌會(huì)製造大量毒素，並引爆自殺，以消滅敵人。當(dāng)環(huán)境惡劣時(shí)，眾多大腸桿菌會(huì)形成稱為「生物膜」的群體構(gòu)造，同舟共濟(jì)，以度過(guò)難關(guān)。　　因此，從大腸桿菌身上，可以讓我們學(xué)會(huì)謙卑。人也是基因與環(huán)境的產(chǎn)物，而不是什麼不可侵犯的存在。唯一不同的，是人類文化的力量，將人提升至所有生物之上，因此也讓我們與生命的本質(zhì)產(chǎn)生距離，而難以看清。如果人類從大腸桿菌的研究中能看清此點(diǎn)，將是大腸桿菌帶給我們最重要的禮物了。

媒體關(guān)注與評(píng)論

　　「文字優(yōu)美，富有詩(shī)意。每一位受過(guò)良好教育的讀者，都應(yīng)該閱讀齊默對(duì)這個(gè)領(lǐng)域的精心探索。」　?。冻霭嫒诉L刊》       「刺激、原創(chuàng)、說(shuō)服力十足?！埂　。缎驴茖W(xué)家》

圖書(shū)封面

圖書(shū)標(biāo)簽Tags

無(wú)

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

---

    小生命 PDF格式下載

---