生命定義
生命本質:過程。從巨觀角度來說:一切都是生命,也就是過程,過程基本都有三個階段:發生、存續、消亡,其基本特點是:物質不滅(核反應除外,事實上這個也符合哥德爾定理),但物質的結構發生改變(無論在哪個階段),所以所謂的生命(我們關心的)從邏輯上來看就是物質的結構,在術語上稱為信息。
生命的三個階段實際上是物質從無序轉變為有序最終又歸於無序的過程。
其中的參與者是物質和能量(實際上都是能量),變化的是物質的結構(因為物質是運動的)。
日常大家所談的生命實際上專指:有機生命,但其仍然符合生命的基本定義,所不同的(類的擴展)是此類具有動態對外界做出反應的能力。
生命就是生長變化的物質系統。有機生命是地球這樣的星體環境中所特有的,以水為載體組成的,具有自行吐故納新、精度複製、溫和分裂等能力,不可逆轉但總是持續不停地重複著或延續著這些能力的物質系統。一個有機生命如細胞、動物、植物等。
根據人類的約定俗成, 有機生命簡稱為生命。一般人不難區分什麼東西是有生命的,什麼東西是沒有生命的。但給生命下一個科學的定義卻是千百年來的一個困難問題,至今沒有完全解決。這個問題直接關係人類對自身的理解。
生物學定義
生命是由核酸和蛋白質等物質組成的分子體系,它具有不斷繁殖後代以及對外界產生反應的能力。
現代生物學給出的一般的科學定義大致上是這樣的:生命是生物體所表現的自身繁殖、生長發育、新陳代謝、遺傳變異以及對刺激產生反應等的複合現象。在這裡,其中任何單一的現象都不是生物所特有的。火焰也能進行新陳代謝和繁殖,但多數人不會認為它是生命。許多植物的種子能保存相當長的時間並不出現生命特徵,如古蓮子、緩步類動物等可能會在一個相當長的時間內並不進行新陳代謝,當條件適當時其就會出現生機。生物體所表現出來的自身繁殖、生長發育、新陳代謝、遺傳變異以及對刺激產生反應等複合現象,叫“生命”。
生物個體在一些關鍵期根本就不會體現生命現象,比如受精的雞蛋,空氣中的細菌、病毒,各種種子,甚至冬眠的蛇等等。它們沒有新陳代謝,沒有生長發育等生命特徵,但是,它們同樣是生命的範疇,我們不可能叫它們為“非生命”,每種生命都有其生存的方式,它們是生命的一部分,沒有它們,生命就會結束。比如進食,比如人類的交流,比如動物交媾之前的一些行為。
下面我們通過列舉生物的一些變化和特徵來認識生命。
同一性
從元素成分來看,在已經發現的一百一十餘種化學元素中,各類生物體所必需的元素差不多都是特定的一二十種,其中C、H、O、N、P、S、Ca、Mg、K占了絕對多數。
從分子成分來看,生物體的重要特徵在於,它們基本都含有被稱作生物分子的蛋白質、核酸、脂質、糖、維生素等有機物,這些有機分子在各種生物中有著相同的結構模式和功能。如一切生物的遺傳物質都是DNA和RNA,生命體內其催化作用酶都是各種蛋白質,各種生物都利用高能化合物(ATP、NADH...)等,都說明生物界在化學成分上存在高度同一性。
結構
生物體的各種化學成分在體內不是隨機堆砌在一起的,而是嚴整有序的(嚴整結構)。生命的基本單位是細胞(病毒、類病毒、朊病毒等是否屬於生命範疇至今存在爭論,但它們都需要在細胞結構內才能正常完成生命活動)。細胞內的各結構單元都有特定的結構和功能。生物大分子,無論多複雜,還不是生命,只有當大分子組成一定的結構,或形成細胞這樣一個有序的系統,才能表現出生命現象。失去有序性,如將細胞打成勻漿,生命也就完結了。
生物界是一個多層次的有序結構。細胞之上還有組織、器官、系統、個體、種群、群落、生態系統等層次。每一個層次中的各個結構單元,如人體九大系統中的各器官,都有它們各自特定的結構和功能,它們的協調活動構成了複雜的生命系統。
新陳代謝
生物體是開放系統,生物體和周圍環境不斷進行著物質交換和能量流動。一些物質被生物體吸收後,在其中發生一系列變化,成為最終產物而被排出體外,這被稱作新陳代謝。新陳代謝是嚴整有序的過程,是一系列酶促化學反應所組成的反應網路。如果代謝過程的有序性被破壞,如某些環節被阻斷,全部代謝過程就可能被打亂,生命就會受到威脅,甚至可以導致生命特徵消失。
應激性
生物能接受外界刺激而發生反應。包括感受刺激和反應兩個過程。反應的結果是使生物“趨利避害”。在一滴草履蟲懸液中滴一小滴醋酸,草履蟲就紛紛游開;一塊腐肉可以招來蒼蠅;植物莖尖向光生長,這都是應激性。
應激性是生物的普遍特性。但動物的應激性表現及較明顯,更富有多樣性。動物的感覺器官和運動器官是應激性高度發展的產物。
穩態
不管環境如何變化,生物體必需保持體內環境的穩定,以維持正常生命的活動。100多年前,貝爾納(C. Bernard)發現,儘管外界環境波動很大,但是哺乳動物總有某些機制使其內環境維持不變,之後坎農(W. B. Cannon)把這一概念加以發展名為穩態。後來發現,不僅僅哺乳動物,所有的生物體,細胞,群落以至生態系統,在沒有激烈的外界因素的影響下,也都是穩定的,它們各有自己特定的機制來保證自身動態的穩定。
生長發育
生物都能通過代謝而生長發育。一粒種子可以成為大樹,一隻蝌蚪可以成為青蛙。雖然環境條件可以影響生物的生長發育,但每種生物的生長發育都是按照一定尺寸範圍、一定的模式和穩定的程式進行的。
遺傳和進化
任何一個生物個體都不能長期存在,他們通過生殖產生子代使生命得以延續。子代與親代之間在形態構造、生理機能上的相似便是遺傳的結果。而親子之間的差異現象由變異導致。而生物從約38億年前至今,由簡單到複雜,由低級到高級的演變過程便是進化的結果。
適應
每一種生物都有自己特有的生活環境,特定的結構和功能總是適合於在這種環境條件下的生存和延續。例如,魚腮的結構適合魚在水中呼吸,陸地脊椎動物的肺結構則適應陸地呼吸作用。適應是生命特有的現象。
任何一種生物對所處環境的適應總是相對的。同種個體由於遺傳和表型上的差異,對環境的適應也總是存在程度上的差別。只要存在這種差別,哪怕是很輕微的,自然選擇就會發生作用,推動群體向更適應環境的方向進化。
其他定義
生命,由核酸、蛋白質等生物大分子所組成的生物體,不斷進行著物質、信息和能量交換的一種綜合運動形式。人的生命是出於一定社會環境關係中的具有自我意識的生物實體。人的生命是生物屬性與社會屬性高度的統一體, 人的社會性是人區別於其它動物生命的最本質特徵,在人的生存中應強調生命的物質價值、精神價值和人性價值的統一。
由於生命的複雜性,使得生命沒有一個準確定義,只能抓住生命本質的複雜性去定義生命。
有人將生命定義為“生命是具有自催化特徵的循環反應分子體系,能和環境共同循環;通過協同作用、整合作用;所構成的在功能上耦合的超循環組織”。按照這個的定義,大量分子體系的循環反應,通過協同作用能夠相干進化,從而保持穩定狀態。生命的信息可以儲存在大分子DNA上,也可以通過複製、轉錄、翻譯的生物化學循環反應結構而放大,形成個體,這就是生命。按照傳統定義,病毒不是完整的生命;而按照這個定義病毒就是完整的“生命”。病毒必須依賴細胞而生存;對於病毒來說細胞就是它的生存“環境”,能和環境共同循環。
共同循環的概念超越了“應激性”的概念,穩態與進化是根本,而遺傳並不是必須的(共同循環在生態角度可以理解為協同進化)。
(1)[life]∶生物體所具有的存在和活動的能力
(2)[vitality]∶指事物所具有的能夠存在下去的性質
(3)[condition]∶指參加某種活動的資格和能力
基本屬性
自我調節
自我調節是生命的一個本質屬性。任何生命在其存在的每一瞬間,都在不斷地調節自己內部的各種機能的狀況,調整自身與外界環境的關係。高等生物的自我調節是多層次的,其中包括分子的、細胞的、整體的調節。即使是原核生物也有自我調節,而且它也是通過多種途徑實現的。例如,細菌有能力合成許多自身所需要的分子,而某一分子是否合成,合成的速度如何,則隨自身內部狀態與環境的不同而不同。細菌內部所需要的分子,既不過多地產生,也不感到缺乏,是靠自身的調節機制完成的。某一分子合成途徑中的第一個酶的結構基因兼有調節的功能,即第一個酶既有酶的功能,又起著阻遏蛋白質的作用。
在遺傳學和生物化學中,這種功能被稱為自我調節系統。這種調節系統最初是在沙門氏桿菌組氨酸生物合成中發現的,隨後在噬菌體、黴菌、哺乳動物中也同樣發現其存在。實際上,反饋抑制和誘導系統與阻遏系統的調節也可視為生物自我調節的方式。因為在反饋抑制中,生物合成途徑中的第一個酶通過與代謝的終產物相結合而發生可逆性失活,使許多化合物的合成速率得到調節。在誘導系統和阻遏系統中,甚至酶本身的產生都受到調節。其間的差別在於:在誘導系統中,只有當底物存在時,才產生出為該底物所需要的酶,其方式是底物與阻遏物相結合併使阻遏物失活,從而打開結構基因,以誘導基因活性;在阻遏系統中,終產物抑制著酶的產生,其方式則是阻遏物與終產物相結合而被活化,然後與操縱基因相結合,從而關閉結構基因,以阻遏酶的產生。生物的許多調節系統都比較複雜,它們往往同時具有正向與反向的調節作用。機體的調節機制是自我完成的過程,而調節程式或指令是遺傳下來的、本身固有的,因而這類自我調節系統為生命所獨有。
自我複製
它是生命系統不同於化學系統的特徵。狹義地說,自我複製是指DNA分子的解鏇、兩鏈分開,各自合成互補鏈,從而形成兩個新的然而又相同的分子。廣義地說,它包括細胞分裂、繁殖在內。就根據而言,分裂、繁殖也是在分子複製基礎上進行的;就結果來說,所形成的是兩個相同的個體。由於生物繁殖有周期性,同時也由於疾病、雜交等原因會造成某些生物失去繁殖力,所以繁殖難以作為生命的基本屬性。但自我複製則不同,只要不是處於解體狀態下的生命,總存在自我複製。因此,它是貫串生命過程始終的屬性。在離體實驗中,細胞的裂解產物在一定條件下仍然維持 DNA的合成,某些單鏈 DNA在人為的條件下也可以轉變為雙鏈形式。然而,非生命系統自身卻不能實現 DNA複製,儘管在人工條件下給予各種必要的核苷酸和解鏇酶、聚合酶、連線酶等,DNA也能複製,但其造成的過程是短暫的。自我複製這種功能是生命系統固有的特點。
選擇性反應
對體內外環境的選擇性反應是生命系統的又一重要特徵。反應是非生命物質與生命物質都具有的屬性。不同的是,發生於非生命物質中的物理的、化學的反應,都不是自我完成的過程。只有生物有機體才獨立地發生反應,而且這種獨立的反應是有選擇性的,它受著有機體自身的控制,並隨體內外環境條件的不同而不同。細胞與外界進行物質交換,固然也存在擴散與滲透作用,但是細胞膜吸收什麼,排除什麼,卻有高度的選擇性。一個明顯的實例是,在細胞膜的主動運輸中,物質逆濃度梯度而運轉。又如,大腸桿菌既可利用葡萄糖,也可利用乳糖作為碳源。當環境中既有葡萄糖又有乳糖時,大腸桿菌的代謝反應首先利用的是葡萄糖而不是乳糖,這時只有組成酶系在起作用,而誘導酶系則是無關的。
生物的選擇性反應也是幾個系統協調活動的結果。簡單原核生物的反應是如此,高等生物的選擇性反應更是如此。因為,高等生物體記憶體在各種不同的酶系,這些酶不僅以其高效率的催化為無機催化劑所不可比擬,而且具有嚴格的選擇性。同時,生物體內酶的活性受到多方面因素的調節和控制,酶與酶之間、酶和別的蛋白質之間存在的相互作用,都會影響酶的活性,而且一個酶的產物對另一個酶的活性也有正的或負的影響。
在外部行為上,生物的選擇性反應表現得更為明顯。例如,飽食狀態下的動物對食物不發生反應;新奇的動因最初能引起動物的注意,但久而久之,其反應就變得很弱,等等。事實上,任何生物對環境的反應都是有所反應,有所不反應,或者同一動因有時以這種反應形式,有時又以另一反應形式出現。
目的性
十九世紀的德國哲學家叔本華(1996)曾列舉了生命的三大本能—求生、生殖和母愛 。謝平(2014) 指出,關於母愛,在低等的生命中是沒有任何意義的,像很多單細胞生物,它們的生命行為就是不斷地一分為二,重複細胞生長—分裂—生長的簡單過程。母愛應該是高等動物中普遍存在的一種本能行為,在一些物種中,甚至能超越自身。
莫諾(1977)認為動植物具有這樣的本性和目的性:“植物生長、尋求陽光、死亡;動物窺伺捕獵目標,攻擊敵害,飼養和保護幼仔,雄性為了占有雌性而爭鬥......這些生物全都有一個目標:活下去,並使自己的後裔活下去,哪怕是以死亡為代價” 。
還有人認為,“一個生物的目的是生存、競爭和繁衍”(凱恩斯·史密斯1995) 。謝平(2014)認為,競爭可看成是求生的一種方式,當然,合作現象也可看成是一種廣義的競爭,這種合作可以發生在種間(如互惠的共生現象),也可以發生在種內(如動物的群體捕獵或防禦行為) 。正如威廉斯(2001)所說,由相互作用的個體所組成的群體也許以這樣一種方式適應性地組織起來,即個體利益通過一種功能上的從屬關係服從於群體利益 。
因此,謝平(2014) 認為,一切生命(隸屬於特定的物種)必定具有三大內稟的原始目的性,關乎食料、生存與繁衍。它們是:
① 享受陽光的沐浴(當然在適當的養分和水分存在的前提下)是所有植物之內稟目的性,而獲取植物合成的有機物(對食肉動物來說則是間接)這是所有動物及許多異養微生物之內稟目的性。
② 求生(至少在繁殖成功之前)乃是所有生命個體的第二個內稟目的性,雖然許多物種的雄性在完成交配後立即死亡(這是多么殘酷之生命程式啊)。求生也是個體生存競爭與適應得以存在的基礎。
③ 繁殖或交配是所有生命的第三個內稟目的性,無論通過無性還是有性的方式。沒有它,或許就沒大自然中花兒和蝶兒的燦爛,就沒有迷人動聽的鳥語啁啾,就沒有雄性間為愛之殊死搏鬥……。當然,沒有繁殖,任何物種都將不復存在。
正如古羅馬詩人盧克萊修所說,“那神聖的歡樂,生命的引導者引誘人去接近的那些東西。她給人們做帶路的嚮導,目的在於通過她的愛的狡譎勾誘,叫人類永遠繁殖出新的世代以免滅種”(盧克萊修1981) 。
自我調節、自我複製、選擇性反應和目的性,是生命區別於非生命的重要特徵。 生命系統的這些特徵,就其基礎而言,無疑是物理化學過程,服從物理化學規律。可是,這些物理化學變化的結果,卻轉化為生命的東西,成為生命所特有的屬性。雖然這四個基本屬性的某一個,或某個屬性的某些側面,在無機界也可能存在,但只有在生命中這四個屬性才有可能聯繫並相互結合在一個系統中。
古代生命觀
古希臘的哲學家,傾向於把一切尚不了解的產生運動的原因稱之為“力”。以後的學者們就借用了這個“力”的概念,研究了各種運動,如物理學中的“引力”、“電磁力”,化學中的“親和力”等等。研究取得了很多成果,但至今未弄清古希臘哲學家很早就提出了所謂“活力”或“生命力”是什麼。
中國古代哲學家,傾向於把尚不了解的產生運動的原因歸之為“氣”,生命被看做是“氣”的活動。例如,“人之生也,氣之聚也,聚則為生,散則為死······故曰通天下一氣耳”。“氣”也是不明確的概念,不同的學者有很不同的解釋,如:“人之生,其猶冰也,水凝而為冰,氣積而為人。”這裡把生命的形成比作結凍的過程,也有把生命比作火的,如:“人含氣而生,精盡而死,死猶撕,滅也。譬如光焉,薪盡而火滅,則無光矣。故滅火之餘,無遺炎矣;人死之後,無遺魂矣。”這種觀點則強調生命是一個無知的代謝過程。中國古代哲學家把生命看成一個物質運動過程,常把生與死連起來討論,這也是中國哲學一體化的思維特點,例如“有血脈之類,無有不生,無生不死,以其生,故知其死也”,把生命看作是與死亡對立的事物。
特創論
認為生命是由超物質力量如神或上帝等所創造,或者是某種超越物質決定的。這是在人類認識自然能力很低的情況下產生出來的觀念,後來又被社會化的意識形態有間或無意地利用,致使崇尚精神絕對至上的人堅信特創論。
自生論
上古時期人們對自然的認識能力較低,但已能進行抽象的思維活動,根據現象作出了生命是自然而然發生的結論。代表思想有中國古代的“肉腐生蛆,魚枯生蠧”,希臘亞里士多德的“有些魚由淤泥及砂礫發育而成”等。
它生論
隨著人們認識的深入,認識到蛆是由蒼蠅產卵而來,巴斯德之後,人們認為生命由親代和孢子產生,即生命不可能自然而然地產生。但是生源論沒有回答最初的生命是怎樣形成的。
佛教生命論
日,月,星,塵。風,火,雷,電,磁。金,木,水,火,土,是宇宙陰陽能量流轉的低等體現,有了基本的自然元素條件,才能孕育生命。
釋迦牟尼佛說:“眾生皆平等。”這裡的生命泛指:具有呼吸能力,延續能力的。呼吸是生命體表達陰陽的高級方式。
精神宿命論
宇宙萬物都是由“精神”所構成的,萬物都是神的旨意構造的,人是宇宙精神的個體化,宇宙的秘密即在人類自身,有待解讀。人自己即為單個的宇宙整體,太陽穴對應著太陽的位置,心臟對應著地球的位置。古人的“天人合一”就是說萬物變化都會有相對應的必然的內在聯繫,中醫的“三花聚頂五氣朝元”從某種意義上說,是人類與宇宙運動變化發展的關係。整個宇宙及世界,是一個和諧統一體,任何事物都逃不出這個和諧法則都不可能孤立存在。生命在天為“氣”,在地為“氣+型”,在物為“氣+型+情”,在人為“氣+型+情+義”。人存乎於天地間有別於它物就在於情義。“人之異於禽獸者幾希,庶民去之,君子存之”,這是孟子的名言,不可於情義者亦不可為萬物靈也。
一個生命載體的誕生,並不單純是一個單生細胞組成那么簡單,它更是內在精神個體的外在反映。這種精神個體有悖於它物,並且與生俱來存在個體差異性。生命並不是從無到有,而是逐漸展開的過程,每一步都驚心動魄,都痛苦萬分。任何生命體徵的存在與個體構成中,唯精神是不可或缺的重要組成部分,精神可以賦予萬物不斷向上的動力,並主宰著整個宇宙空間的變化與衍化。一粒種子,一株草,一棵樹,地面上一切凡是有生命的東西,都套用精神的定義去解釋。缺少了精神,這個世界也就等同於滅亡。
宇宙全閉息理論認為,“現在”對應著未來亦或是過去的某個點,未來不是沒可能穿越的,歷史也不是沒可能改變的,只是缺少必要的條件。隨著未來人類認知程度的不斷深入,對於生死的解讀與人類自我的認識,會趨於真實和完善。
現代生命觀
根據生命形態的表現特徵所歸納的生命定義在現代科學出現後,人們對自然現象分門別類加以研究。不同科學從不同的角度來研究生命,因此對生命的看法也不盡相同。20世紀50年代以前,人們從所有生命形態的共同表面特徵歸納出一個“生命”的定義認為: 生命是一個具有與環境進行物質和能量交換、生長繁殖、遺傳變異和對刺激作出反應的特性物質系統。這種定義,描述了生命活動的一般特徵,具有一定的科學認識價值。但是隨著科學的發展,人們愈來愈覺得這種定義有很大的局限性。因為所有的這些特徵都可以有一些例外。
化學進化論
主張從物質的運動變化規律來研究生命的起源。認為在原始地球的條件下,無機物可以轉變為有機物,有機物可以發展為生物大分子和多分子體系直到最後出現原始的生命體。1924年蘇聯學者A.N.奧帕林首先提出了這種看法,1929年英國學者J.B.S.霍爾丹也發表過類似的觀點。他們都認為地球上的生命是由非生命物質經過長期演化而來的,這一過程被稱為化學進化,以別於生物體出現以後的生物進化。
1936年出版的奧帕林的《地球上生命的起源》一書,是世界上第一部全面論述生命起源問題的專著。他認為原始地球上無游離氧還原性大氣在短波紫外線等能源作用下,能生成簡單有機物(生物小分子),簡單有機物可生成複雜有機物(生物大分子),並在原始海洋中形成多分子體系的團聚體,後者經過長期的演變和“自然選擇”,終於出現了原始生命即原生體。化學進化論的實驗證據越來越多,己為絕大多數科學家所接受。
黑格爾生命觀
“生命”概念在黑格爾那裡是一個核心概念,在早期為了解決人的異化問題,黑格爾提出了“生命”這個靈魂與肉體、主觀與客觀相統一的概念來使生命獲得自由。後期黑格爾更是把生命邏輯化,看成是直接性的理念,同時提出了邏輯的生命、自然的生命、精神的生命三種生命觀,使得生命的概念泛化,把整個世界以及整個思想體系都看成一個有機的生命體。馬克思認為黑格爾思想的合理核心就在於其辯證法思想,黑格爾把辯證法與理念捆在一起進行討論,因而對辯證法思想的討論在黑格爾的著作中,所占篇幅並不是很多。但是不能否認辯證法在黑格爾思想中的重要地位,辯證法是黑格爾思想的靈魂和核心,辯證法是理念內在所固有的,是生命和精神最內在的環節。直接性的理念即黑格爾所謂的“生命”的運動使辯證法成為思辨的辯證法,成為可以進行自我反思、自我揚棄、又回歸自我的自由運動的辯證法的內在根源。在黑格爾那裡,生命或者說概念是個精神性的東西,黑格爾辯證法的靈魂是生命和精神的自身運動,即概念的自我的能動的否定的運動,否定性使得概念或者的辯證運動成為可能。
恩格斯生命觀
恩格斯在《反杜林論》中給生命下了一個定義:生命是蛋白體的存在形式。這個存在形式的基本因素在於和它周圍外部自然界不斷地新陳代謝,而且這種新陳代謝一旦停止,生命就隨之停止,結果便是蛋白質的分解。
恩格斯的這個定義是在批判杜林的生命定義的基礎上提出來的。杜林曾把生命定義為“細胞的新陳代謝活動”。恩格斯認為,高級的生物確是由簡單的類型“細胞”組成的,但有低於細胞的生物,它們和高級的生物相聯繫,只是因為它們的基本組成部分是蛋白質,從而它們執行著蛋白質的職能——生和死。
恩格斯的生命定義與他關於物質的運動形式的思想是統一的。恩格斯認為自然界存在五種運動形式:即機械運動、物理運動、化學運動、生命運動和社會運動。這五種運動形式從歷史的角度看,反映了自然界演化發展的順序,每一種後面的運動形式都是由前面的運動形式演化來的。不同的運動形式有不同的物質承擔者,有不同的運動規律,高級的運動形式包含低級的運動形式。生命運動是一種高級的運動,它是由化學運動發展而來的,它的物質承擔者及其運動規律都不同於化學運動,但生命運動包含化學運動。恩格斯當時非常強調自然界的連續性。如果把生命定義為細胞結構之上的活動,就難以解釋生命的起源問題。恩格斯特別重視從無機界到有機界的辯證發展過程,所以恩格斯選擇了蛋白體作為生命活動的物質。
“在這裡,蛋白體是按照現代化學的意義來理解的,現代化學把構造上類似普通蛋白或者也稱為蛋白質的一切東西都包含在蛋白體這一概念之內。蛋白體這個名稱是不恰當的,因為普通蛋白在一切和它相近的物質中,是最沒有生命的,起著最被動的作用,它和蛋類一起僅僅是胚胎髮育的養料,但是在蛋白體的化學構造還一點也不清楚的時候,這個名稱總比一切其它名稱好些,因為它比較一般。”可見,恩格斯所指的蛋白體是廣義的,它甚至不是現化意義上的一種高分子,而是一個物質系統。恩格斯在不同場合用這個詞,他有時甚至把細胞 也叫“蛋白質小塊”。比如他說:“一切有機體,除了最低級的以外,都是由細胞構成的,都由很小的,只有經過高度放大才能看到的,內部具有細胞核的蛋白質小塊構成的。”總之,恩格斯把生命和蛋白體等價。生命是“蛋白質所固有的,生來具備的,沒有這種過程,蛋白質就不能存在。”
20世紀前半葉,隨著生物化學的研究進展,人們對蛋白質的結構和功能有了越來越清楚地了解,蛋白質形態複雜,功能各異,在生命活動過程中的作用異常重要。所有這些使得很多人更加堅信生命的分子基礎就是蛋白質。
恩格斯說的“蛋白體”就是指核酸和蛋白質。也就是說沒有蛋白質就沒有生命。由此從根本上否定了上帝造人的神創說。恩格斯的生命定義,在一定程度上揭示了生命的物質基礎,即具有新陳代謝功能的蛋白體。100年來,這個定義一直指導人們認識生命的思想。
恩格斯並且大膽地提出,既然生命是物質運動的高級形式,那么只要條件合適,生命之花當然也可以在別的星球上開放。現代天文學家肯定了這種說法。
宇宙胚種論
隨著天文學的大發展,人們提出地球生命來源於別的星球或宇宙的“胚種”,這種認識風行於19世紀。
所有生物有統一的遺傳密碼,及稀有元素鉬在酶系中有特殊重要作用等事實,為該論點提供了一些支持。
分子生物學
從生命物質微觀構成的共性,來概括生命定義。根據分子生物學的研究,人們對構成生命活動的基本物質有了比較詳細的了解。生命體的形狀、大小和結構可以千差萬別,但他們都是由脫氧核糖核酸(DNA)、核糖核酸(RNA)和蛋白質等大分子為骨架構成的。
DNA是由四種不同的叫做脫氧核苷酸的小分子(單體),按一定排列次序組成的一條非常長的分子鏈。列如大腸桿菌的DNA就是有約兩萬個脫氧核苷酸分子組成的長鏈。在各種不同形式的生命體中,DNA相當於同樣的字母寫出的長短不同、排列次序不同、因而意義也不同的書。RNA也是由四種不同的叫做脫氧核糖核苷酸的單體連線而成的分子鏈。其情況與DNA相似,但鏈較短。各種不同形式的生命體有著各式各樣長短不一的分子鏈。 RNA蛋白質是由20種不同的胺基酸單體按照一定次序連線起來長鏈分子。各種不同的生命體中具有各式各樣的單體排列的長短不同的蛋白質鏈,鏈的摺疊、捲曲形狀也不同。總之各種生物的DNA、RNA和蛋白質都分別由四個脫氧核苷酸、四種脫氧核糖核苷酸和20種胺基酸單體組成,也就是說它們都是由通用的“元件”組成的。這些核酸、蛋白質在各種生物的生命活動中所起的作用也基本相同。
由於DNA可以自身複製,因而使生命物質具有繁殖和遺傳的能力。由於DNA能通過轉錄和翻譯決定RNA及蛋白質的結構,從而控制了生物的形態結構和生理功能,而複製轉錄及翻譯這些過程又都需有蛋白質酶及RNA參與。這樣,就有了一個分子生物學的生命定義: 生命 是由核酸和蛋白質特別是酶的相互作用產生的, 可以不斷的繁殖的物質反饋循環系統。
這種說法是對生命物質的微觀結構及其運動過程的描述。它概括了分子生物學的一些重要的理論突破,但仍然有一些界限不清楚的地方。自然界有一類東西稱為“病毒”,病毒只是一些裸露的環狀核酸,是由核酸鏈和蛋白質外殼構成,單獨存在時,它好像一種純粹的化學物質,並可結晶,而一旦進入了活的特定的宿主細胞中,就可利用宿主細胞內單體能量的供應、複製轉錄和翻譯的“機器”自我繁殖。此外,類病毒也有類似的情況。這些物質是否具有生命?有人認為,只要能控制自身繁殖和遺傳變異並對進化力量獨立做出反應的都應稱之為生命。如果這樣講,那么病毒、噬菌體、質粒之類的物體就都可劃為生命體。也有人認為,生命必須能夠獨立自主地複製、轉錄、翻譯,而病毒類病毒和質粒等是一種不完整的生命形態,它們都是寄生的,不能獨立存在。後一種觀點也不能成為明確的生命定義的劃分界限。因為生命體從來就不是一個孤立的存在物,生命與周圍環境與其他生命都有著不可分割的聯繫。這就使得什麼是獨立生活,什麼是寄生生活失去了明確的意義。因此還需要從巨觀的角度,也就是從生態學去研究生命觀。
生物物理學
生物物理學著重從物質運動的一般規律上指明生命特徵。
有序和熵。物質和能量是守恆的。地球與外界沒有物質交換,只有從太陽輻射得到的能量,而又將能量反射和輻射到太空之中,太陽輻射到地球上的能量以地球反射和輻射到太空中的能量相等。儘管地球的物質和能量都沒有顯著的變化,但地球上各種元素由於太陽輻射發生了不同的反應產生了不同的運動,這些運動導致了地球上物質的不均勻分布。因太陽輻射所造成的能量流動對地球的影響在一個長時期內的是穩定的、有節奏的和有規律的,所以地球物質分布的不均勻也是有節奏和有規律的。這就產生了地球物質分布和運動的有序狀態。
熱力學第二定律用一個叫做“熵”的函式來衡量一個系統的均勻程度。一個孤立系統,即與外界沒有物質和能量交換的系統,運動總使熵(無序值)增加。當熵達到極大值時,巨觀物質運動就會停止,達到熱力學平衡。此時系統處於均勻的、無序的狀態。地球不是一個孤立系統,而是一個閉合系統,即與外界只有能量交換而無物質交換的系統,它受到太陽輻射的能量,同時又向太空反射和輻射能量。太陽輻射出來的能量使太陽表面呈高溫狀態(約5800℃)。根據熵的定義,太陽屬於相對低熵區域,由於地球表面溫度遠低於太陽,地球向太陽反射輻射的能量,處於相對高熵區域,可用這樣一個公式來描述:
這裡S代表熵,dS/dt代表熵隨時間的變化率。Q代表能量,dQ/dt是能量隨時間的變化率。T太陽和T地球代表太陽表面溫度和地球表面溫度。這個公式小於0表示在太陽轉化過程中,地球的熵在下降。地球上的物質和能量由此處於不均勻和有序狀態。
生命 是個開放系統,它與外界不僅有能量的變換,而且有物質交換。生命體實際上是從環境中取得以食物形式存在的高熵狀態的物質和能量,把它們轉化為了低熵狀態並把廢物排出體外,從而保持自身的熵處於比環境更低的水平,也就是維持著自身的有序狀態。生命體的有序性從分子水平看就很明顯,大分子如核酸、蛋白質在各種細胞中都有一定的排列順序,以至一個生態系統都有一定的空間結構。有序性不但表現在空間分布上,也表現在生命體的活動規律上:生長、發育、生殖、衰老、死亡以及對外界刺激作出有規律的反應等。從熱力學的觀點來看,這些現象都出自太陽輻射的作用,但只有地球上有生命活動,生命的出現必然還有它自身內在的因素。
機械論與生機論。對生命起源、生命本質的問題,長期以來存在著爭論。機械論有時也被稱為還原論,它認為生命現象可以用物理科學的規律加以闡明,高級複雜的規律可以還原為比較簡單更為基本的規律。生機論把生命看作是一種機器,並且在不同時期採取不同的表達形式。16、17世紀鐘錶機械很時髦,有人認為微生物無非是像鐘錶那樣的機器,19世紀發明了蒸汽機,又有人認為生物不過是個“熱機”。
生態學
就已知的事實看,太陽系內,生命活動只見於地球的生物圈——由高約離地表20公里的大氣層,直至地表十幾公里的深處,這一相對來說不算厚的空間構成。
在生物圈內,有的生命具有葉綠素,可進行光合作用,大部分植物、藍藻和部分細菌屬於這類生命。還有一些生物沒有葉綠素,不進行光合作用,必須依靠攝取自養生物或其它生物為食而生存,稱為異養生物。真菌、動物(包括人在內),以及大部分細菌屬於這類生命體。生物圈中的無機物質,通過自養生物的光合作用進入了生物體,其中一部分通過自養生物自身的代謝活動而回到無機世界,一部分為異養生物所攝取,通過其代謝活動又回到了無機世界。而大部分植物秸稈和動物屍體最後都經腐生生物(也為異養生物)的降解作用而最終返回無機世界。這樣就形成了生物圈內的物質運動循環。這種循環運動都是單方的進行,不可逆轉,在這個循環運動中少了哪個一環或那一個環不暢通,都會影響到整個生物界。沒有自養生物或自養生物不足,異養生物當然難以生存;但只有自養生物,沒有異養生物,大量有機物質積累後不能降解,也會阻塞自養生物繼續生存的道路。
從物質的簡單型式來看,如在大氣中的以二氧化碳形式存在的碳元素,經過自養生物的光合作用,與水化合成糖類進入生命體內,一部分經過自養生物自身的呼吸作用,重新成為二氧化碳回到大氣中,其餘部分則被各種異養生物所利用,通過它們的呼吸回到無機世界。這樣就形成了一個碳元素的循環,這個循環在生命中還必須與其它很多元素(如氫、氧、氮、磷、硫等)的循環,通過化學反應藕合起來,同時推動這些元素在空間進行循環運動。這樣的循環不僅在巨觀的生物圈中存在,在生物體的微觀運動中也是存在的。生態學把 生命看作 是 生物圈中種種不可逆的物質循環過程的中心環節。但它僅描述了生命外部條件極其所處的地方,亦未指明生命本身的質的特點。
矛盾論
弦每次振動都會產生基本粒子和自然力,兩者結合後進一步生成宇宙萬物。而基本粒子的慣性和自然力的作用所產生的效應正好是一對矛盾存在——慣性維護平衡與作用造成變化。所以說,慣性維護平衡與作用造成變化是物質最基本的屬性矛盾,正是這一矛盾推動著物質從無機物到有機物到原始生命到動植物到人類的演變進化。
慣性維護平衡外化出了生命的新陳代謝,內化出了生命的遺傳;作用造成變化外化出了生命的生老病死,內化出了生命的變異。慣性維護平衡與作用造成變化外化出的新陳代謝、生老病死體現在生命的生存生長上,內化出的遺傳、變異體現在生命的繁衍生息上。這樣,生存和繁衍就成了生命的兩大屬性,死亡和變異就成了生命的兩大必然。正是慣性維護平衡推演出的需求鬥爭的愉悅、欲求繁衍的交歡,作用造成變化推演出的生老病死的苦痛、異化變性的短命,支撐維繫著生命的生存和繁衍,並進一步衍生出了人的生命生存層面的自然屬性和種群延續層面的社會屬性。
生命名言
1、生命,那是自然給人類去雕琢的寶石。——諾貝爾
2、生命是一條艱險的狹谷,只有勇敢的人才能通過。——米歇潘
3、一個偉大的靈魂,會強化思想和生命。——愛默生
4、世界上只有一種英雄主義,那就是了解生命而且熱愛生命的人。——羅曼·羅蘭
5、我們只有獻出生命,才能得到生命。——泰戈爾
6、內容充實的生命就是長久的生命。我們要以行為而不是以時間來衡量生命。——小塞涅卡
7、如能善於利用,生命乃悠長。——塞涅卡
8、生命在閃耀中現出絢爛,在平凡中現出真實。——伯 克
9、壽命的縮短與思想的虛耗成正比。——達爾文
10、珍惜生命就要珍惜今天。——諺 語
11、誰能以深刻的內容充實每個瞬間,誰就是在無限地延長自己的生命。——庫爾茨
12、我們的生命只有一次,但我們如能正確地運用它,一次足矣。——英國諺語
13、生命不可能有兩次,但許多人連一次也不善於度過。——呂凱特
14、生命如流水,只有在他的急流與奔向前去的時候,才美麗,才有意義。—— 張聞天
15、尊重生命、尊重他人也尊重自己的生命,是生命進程中的伴隨物,也是心理健康的一個條件。
—— 弗洛姆
16、人生有兩齣悲劇:一是萬念俱灰,另一是躊躇滿志。—— 肖伯納
17、懂得生命真諦的人,可以使短促的生命延長。 —— 西塞羅
18、使一個人的有限的生命,更加有效,也即等於延長了人的生命。—— 魯迅
19、應該笑著面對生活,不管一切如何。 ——伏契克
20、盛年不重來,一日難再晨。 —— 陶潛
21、生命,只要你充分利用,它便是長久的。——塞內加
22、在我們了解什麼是生命之前,我們已將它消磨了一半。—— 赫伯特
23、人生不售來回票,一旦動身,絕不能復返。 ——羅曼·羅蘭
24、生命是蛋白體的存在形式。——恩格斯
25、人最寶貴的是生命。生命每個人只有一次。人的一生應當這樣度過:回憶往事,他不會因為虛度年華而悔恨,也不會因為卑鄙庸俗而羞愧;臨終之際,他能夠說:“我的整個生命和全部精力,都獻給了世界上最壯麗的事業——為解放全人類而鬥爭。”——奧斯特洛夫斯基《鋼鐵是怎樣煉成的》
讚美生命的篇章有汪國真的《熱愛生命》,法國思想家蒙田的《熱愛生命》,以及美國傑克·倫敦的短篇小說《熱愛生命》。
《熱愛生命》汪國真
我不去想是否能夠成功
既然選擇了遠方
便只顧風雨兼程
我不去想能否贏得愛情
既然鍾情於玫瑰
就勇敢地吐露真誠
我不去想身後會不會襲來寒風冷雨
既然目標是地平線
留給世界的只能是背影
我不去想未來是平坦還是泥濘
只要熱愛生命
一切,都在意料之中
26、生,亦我所欲也,義,亦我所欲也,二者不可得兼,捨生而取義者也。生亦我所欲,所欲有甚於生者,故不為苟得也。死亦我所惡,所惡有甚於死者,故患有所不避也。如使人之所欲莫甚於生,則凡可以得生者何不用也。使人之所惡莫甚於死者,則凡可以避患者何不為也!由是則生而有不用也;由是則可以避患而有不為也。是故所欲有甚於生者,所惡有甚於死者。非獨賢者有是心也,人皆有之,賢者能勿喪耳。 --中國古代思想家孟子