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        我們能請外星人吃飯嗎

        2022-12-24 00:00:00朱欽士
        今日文摘 2022年12期

        人類對外星生命一直非常感興趣。不明飛行物(UFO),比如飛碟的消息之所以非常吸引人,就是因為那可能是外星人訪問地球的證據(jù)。如果能夠證實它們的存在,就有可能實現(xiàn)人類與外星人之間的接觸。這對人類社會的影響將是極其巨大的——至少,能夠訪問地球的外星生物,其掌握的科學(xué)技術(shù)水平一定超過人類。

        人類除了被動等待,還主動探測地外無線電信號。比如“搜尋地外文明計劃”,就是用強(qiáng)大的無線電望遠(yuǎn)鏡搜索距離地球200光年范圍內(nèi)的上千顆類似太陽的恒星,希望從圍繞它們旋轉(zhuǎn)的行星中發(fā)現(xiàn)來自生命的無線電信號。

        在尋找外星智慧生物的同時,人類也在我們的太陽系內(nèi)部的行星,或行星的衛(wèi)星上尋找生命的跡象,哪怕是最原始的生命。

        火星上曾經(jīng)有大量的液態(tài)水,有過河流和海洋:火星的自轉(zhuǎn)軸的傾斜角(25.2°)和地球的(23.5°)非常相似,也像地球一樣有四季。因此科學(xué)家判斷,火星曾經(jīng)有過生命可能出現(xiàn)的條件,甚至有人認(rèn)為,地球上的生命就來自火星——火星遭受隕石撞擊時,可能有一些巖石帶著上面的生物飛入太空,其中一些會降落在地球上?,F(xiàn)在人類對火星進(jìn)行探測的一個重要目的,就是尋找微生物。木星的衛(wèi)星之一木衛(wèi)二表面的冰層下,則可能存在巨大的液態(tài)水的海洋,也是人類探測地外生命的重要目標(biāo)。

        如果真的發(fā)現(xiàn)了外星生命,而且外星人還帶著和平的使命造訪地球,我們大概率會歡迎這些來客。作為熱情的東道主,我們自然會想到一個重要問題——客人來了吃什么?照理說,我們當(dāng)然要請外星人體驗一下地球上豐富多彩的美味,但問題是,外星人能吃地球人的食物嗎?

        首先,仔細(xì)回想一下我們的食物,就會發(fā)現(xiàn),能夠稱得上是人類食物的東西,都來自其他生物。而且,在地球上,人類所能食用的生物堪稱無窮無盡。幾乎所有的門類中都有人可以食用的生物:從單細(xì)胞的細(xì)菌(如酸奶中的雙歧桿菌、腌菜中的乳酸菌)、真菌(如酵母、蘑菇、木耳),到所有門類的植物,包括低等的藻類植物(如海帶、紫菜)、蕨類植物(如毛蕨、菜蕨、水蕨)、裸子植物(如松子、銀杏)、被子植物(包括各種蔬菜、水果,種子、根莖,甚至花朵),到幾乎所有門類的動物,包括腔腸動物(如海蜇)、軟體動物(如蝸牛、蚌)、甲殼動物(如蝦、螃蟹)、昆蟲(如蠶蛹),到脊椎動物,包括魚類、兩棲類(如青蛙)、爬行類(如甲魚)、哺乳類(如牛、羊、豬)、禽類(如雞、鴨、鵝)。可以說,地球上幾乎沒有什么門類的生物是人類不能吃的。

        今天地球上所有的生物都從同一個祖先進(jìn)化而來,所以彼此都是或近或遠(yuǎn)的親戚。在生命最初在地球上誕生時,可能存在過其他不同機(jī)制的生命,但是后來,其中的一種在生存與演化的競爭中勝出,最后成為今天地球上所有生物的共同祖先。

        地球上的生命雖然看上去千差萬別,基本的生命機(jī)制卻是完全一樣的。從分子意義上說,地球上的生命是非常“單調(diào)”的。這就是為什么人類總是在尋找與我們不同的生命形式,哪怕是存在于這個太陽系中的不同生命。

        既然地球上所有的生命都是從一個共同的祖先演化而來,它們就都有相同的基本結(jié)構(gòu)單位。比如,所有的細(xì)胞生物都用相同的4種核苷酸來組成遺傳物質(zhì)(DNA),都有由20種氨基酸組成、在生命活動中起關(guān)鍵作用的蛋白質(zhì),都有類似的細(xì)胞膜組成(磷脂),都使用碳水化合物(葡萄糖、淀粉等)和脂肪作為能源和儲存能量的物質(zhì)。

        也就是說,在地球上,從最簡單的生物到最復(fù)雜的生物,所用的“建筑材料”都相同,或者說基本的“零件”都相同,所以也就可以通用。就像用有限的幾種積木可以搭建出無限多種結(jié)構(gòu)一樣,有限種類的“生物積木”也可以組建成地球上數(shù)以千萬計的生物。所謂吃飯,就是“拆”別的生物的“零件”或“積木”,來構(gòu)建我們自己的身體。

        這個“拆”,就是食物在我們胃腸中被消化。比如蛋白質(zhì)被分解為氨基酸,淀粉被水解為葡萄糖,脂肪被消化成甘油和脂肪酸。這些氨基酸、葡萄糖、脂肪酸就是3種基本的“積木”或“零件”。它們和其他的小分子如甘油一起,被消化系統(tǒng)吸收,又被用來建造我們自己的身體。

        從這個意義上說,地球上的任何生物在原則上都可以“吃”這個星球上任何其他生物而生存,只要實際上辦得到,只要能把食物里的毒性物質(zhì)去掉。所以,動物可以吃植物(食草類動物),也可以吃別的動物(食肉類動物);植物也可以吃植物(如菟絲子)甚至動物(如捕蠅草);細(xì)菌、真菌和霉菌“吃”死亡了的動物和植物,但也“吃”活的生物,比如腳氣和癬就是真菌“吃”活著的人,肺結(jié)核、感染化膿和敗血病是細(xì)菌“吃”活的人,就連病毒,都是用我們身體細(xì)胞里的“零件”來建造新的病毒。

        地球上生命的同一性還有更深一層的意義,那就是這些生命都是以碳為基礎(chǔ)的。也就是說,地球上的生物大分子都是以碳為骨架的。

        在這個宇宙中目前發(fā)現(xiàn)的100多種元素中,只有碳原子最能彼此相連,形成長鏈和環(huán)形結(jié)構(gòu),這就是生物大分子的基礎(chǔ)。在碳骨架上還能連上各種功能基團(tuán),形成復(fù)雜的化合物??纯疵汉褪?,就可以實際感受到地球上的生命以碳為基礎(chǔ)的事實。煤和石油就是過去地球上的生物被埋在地下,經(jīng)高溫、高壓分解,所遺留下來的碳骨架。

        但是,以碳為基礎(chǔ)的生命不一定要采用現(xiàn)在地球上生命的模式。比如遺傳物質(zhì)就不一定是DNA或RNA,執(zhí)行催化功能的分子(酶)也不一定是蛋白質(zhì)。這樣的生物與地球上的生物由于“零件”不同,彼此不能通用,也就不能互為食物了。就算它們的“零件”也是有機(jī)物,燃燒也能產(chǎn)生熱量,但我們的身體里沒有它們可以利用的酶。要和這樣的生物一起用餐,雙方都得自帶食物。

        和碳原子相似的元素是硅。它和碳元素在元素周期表中屬于同一族,能像碳原子那樣形成立體四鍵結(jié)構(gòu),并且能彼此相連形成長鏈和分支鏈,和氫原子結(jié)合形成硅烷。所以,有人推測有些外星上的生命可能是以硅元素為基礎(chǔ)的。

        如果是這樣,這些外星生命的組成物質(zhì)就和地球上的完全不同了。不僅“零件”不能互換,而且由于硅的氫化合物在水中容易水解,所以不能用水作為化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì);相反,水對這種生物來說可能就是毒物。對于這些外星客人,不要說請吃飯,就是請喝水都不行。

        再進(jìn)一步說,如果還有別的宇宙,元素和我們這個宇宙所擁有的元素不一樣,那么那個宇宙中產(chǎn)生的“生命”,肯定就和我們這個宇宙里的生物都不同,會完全超出我們的想象。

        (沈嘉澍薦自《飛碟探索》)

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