人类做过哪些伟大的探索,改变了历史进程?(人类做过哪些伟大的探索,改变了历史进程)
创造生命——人类最伟大的探索
引言:
人类最伟大的探索是什么?利用火?创造语言?发明车轮?
这些伟大在人类历史上留下浓浓一笔的探索,一直被大家津津乐道。

(发明示意图)
国际上对于这些探索有很多总结,比如古中国的四大发明,比如世界七大奇迹,比如人类伟大发明top100等等。
不过,今天我们要讲一项更加深远的探索,它会让很多探索都黯然失色,那就是——
创造生命。

(米开朗琪罗《创世纪》)
创造生命,这是一个世界的禁区。
这里的创造生命,不是说龙生龙凤生凤,那只不过是已有的精卵细胞结合罢了;也不是做个转基因或基因编辑来让生物具备一些新的特征,说穿了,这些手段最多叫做“改造”生命。
而我们今天要谈的内容,这是一个真正的禁区,就是从头真正的创造一个地球从未出现过的生命,这是神的特权。

————第一部分:生命的起源————
从人类诞生的那一天起,我们就开始了对这个世界的思考,我们来自哪里?世界万物到底是怎么来的?
不同的国家,不同的民族对这个世界的起源,都不约而同的走向了一种超人类的看法,认为这个世界是由一些超出我们人类能力的存在创造的,他们被称作“造物主”。造物主的英文很简单,Creator,就如其名,创造。

(女娲造人)
当然,这个名字,在不同的群体和信仰中,有不同的更加生动的叫法。
比如基督教体系下,叫做上帝或者神(God),他创造了这个世界上的植物和动物,以及亚当和夏娃代表的人类;比如中国文化中盘古开天辟地后,他的身体化为了自然界的生命,而女娲则用黄土捏成了人,成为人类始祖。

(巴西救世基督雕像)
以此衍生出了很多宗教,让人们对造物主充满了崇拜。
直到18世纪,人类首次开始对神造万物产生了怀疑。
达尔文,是挑战生命起源中的佼佼者。

(达尔文)
达尔文本来是剑桥大学神学毕业,然后他以博物学家的身份跟随英国海军贝格曼号军舰环绕世界进行了长达五年的环球考察,他对所到之处的动植物情况和地质结构等进行了大量的采集、观察和研究。
这次旅行使得他的思想有了极大的改变,然后他出版了一本震古烁今的书《物种起源》,在这本书中,他提出了著名的“生物进化论学说”,他认为,生命不是神创造的,而是逐步进化过来的,物种也不是天生不变的,而是会随着环境发生改变。
进化论的出现,彻底摧毁了神权统治的根基,这是一场人类对生命起源的全新看法。

(生命进化树http://www.randalolson.com/wp-content/uploads/tree_of_life.png)
那么既然生命不是神创造的,而是进化过来的,那么生命的本质是什么呢?
————第二部分:人类对遗传本质的真正探索————
达尔文的进化论如一声春雷,震醒了人们对生命本质的看法,人们开始进一步的探究生命的本质。
其实早在1665年,也就是我们的康熙年间,英国人胡克第一次用自制的显微镜发现,原来木头片是一个个格子组成的,他称之为细胞(Cell)。

(列文虎克)
随后,越来越多的研究发现,原来,无论是鸟兽虫鱼,还是花草树木,包括我们的身体,最基本的组成,是一个小小的细胞,这些细胞才是构成我们生命的最基本成分。

(细胞示意图)
而进一步的,科学家开始探究,是什么决定了这个世界生命的不一样,鹰击长空,鱼翔浅底,万类霜天竞自由。
经过对细胞成分的探究,科学家们最终认定,决定生命最本质的内容,应该是一种叫做核酸的材料,它是真正的遗传物质,可以决定各种生命的不同。核酸一般分为两种,最常见的叫脱氧核糖核酸,简称DNA,另外一种叫做核糖核酸,简称RNA,而自然界中绝大多数生物的遗传物质,都是DNA,无论是人类还是动物。
1953年,两位科学家沃森和克里克首次揭示了DNA的组成,原来DNA就像两条绳子一样,缠在一起,构成了双螺旋结构。

(沃森和克里克是发现DNA结构的功臣)
直到今天,说道生命科学,很多人第一时间都能想到这个经典的结构。

(DNA双螺旋结构)
知道了DNA的结构,那么,科学家就可以对生命进行改造了。
比如,科学家可以把一只羊的DNA转移到另外一只羊身上,构成克隆羊多利,引发了很多人对克隆人的关注;

(克隆羊多利)
比如,科学家把可以破坏棉铃虫消化道的bt杀虫蛋白基因转到棉花中,使得棉花可以抵抗棉铃虫,这就是抗虫棉的出现。

(转基因棉花可以抗虫)
这种手段,更通俗的叫做“转基因”,今天,转基因已经成为家喻户晓的名字,也引发了很多的争议。
当然,无论是克隆,还是转基因,本质上,只是对生命的改造,是基于已有的基因进行编辑,还谈不上真正的创造生命。

(基因编辑概念图)
那么下面,我们就为介绍真正的创造生命。
————第三部分:介绍创造生命————
创造生命,真正的禁区。
然而,有人做了尝试,它就是生命科学历史上一个颇有争议的人物克莱格.文特尔(J.Craig Venter)。

(文特尔,很喜欢这张图片)
文特尔是一个很有争议的人物,在人类进行20世纪三大工程之一的人类基因组计划时候(另外俩分别是曼哈顿工程和阿波罗登月计划),文特尔自己哼哧哼哧的组建了一个公司,然后他用一个公司的力量和中美英法德日六国科学家进行PK,结果双方同时完成了对人类基因的破解。

(人类基因组计划示意图)
然而,随后,文特尔决定把人类的基因组信息进行申请专利,被法院驳回,法院认为,人类基因组是全人类的财富,不是某个人的私产。
文特尔给人类带来最大的震撼是2010年,他创造除了人类世界上第一个人造生命细胞。
他根据自己对生物基因的了解,然后自己编辑了一段新的基因,然后他把这个基因导入到山羊支原体中,这样,一个全新的生命诞生了,被叫做辛西娅 (Synthia 合成体)。

(文特尔合成的生命)
这是生命史上从来没有过的事情,因为这个全新的生命体是完全有人类自己创造的。
辛西娅是人工合成的基因组和细胞生命,它的父母是计算机设计的序列。
在这个生命体中,研究者还饶有兴趣的加入了一些独特的东西,比如他们把项目领头人的名字J. Craig Venter写进了这个生命体的基因组里,还写入了一写名言:
TO LIVE, TOERR, TO FALL, TO TRIUMPH, TO RECREATE LIFE OUT OF LIFE.
(去生活,去犯错,去跌倒,去胜利,去从生命中重造生命)。
——合成生命和传统生命有什么区别?——
我们可以通俗的打个比方,如果过去我们生命的进化史,就像我们拿着一本书抄写了一遍又一遍,而抄写过程中,由于各种失误,造成书变得可能和最初的书籍差异极大,这就是这个世界多样性的来历。

(生命的进化,可以类比抄书,尽管经常抄错)
但是无论如何,我们这本书,都是按照上一本书抄的(模板)。
我们来自父母这本书,而人类和猿猴等来自灵长目这本书,灵长目和其他的比如偶蹄目(猪)等来自于哺乳纲这本书。
(部分哺乳动物)
然而,文特尔创造的这个生命,他没有抄写其他的书,他就按照字典编了一本全新的书。
就像哈佛教授列库斯说:
“文特尔打开了人类历史的大门,窥探它的未来。他向上帝的角色迈进:创造自然界中从没存在过的生命。
(开启新的大门)
也许大家觉得文特尔只是合成了几个细胞,然而,要知道,地球上所有的生命,都来自于38亿年前那个最初的生命。
(进化树示意图)
事实上,目前科学家已经在合成更多的生命了,尤其是下面这个合成酵母的研究。
酵母是一种常见的生物,比如我们的馒头面包发酵,我们喝的酒发酵,都是酵母的功劳。
(酵母可以把糖变成酒精)
而更重要的是,酵母是真核生物。自然界的植物,动物都是由真核细胞构成,当然也包括我们人类。
(真核细胞的典型特征是有一个细胞核nucleus)
目前,科学家正在进行的人工酵母菌基因组合成计划( Synthetic Yeast 2.0)。项目由中国、美国、英国、法国、澳大利亚、新加坡等国家的多个研究机构参与合作。
大家的目的是实现人工完全编码一种酵母这种真核生物的生命源代码。一旦合成真核生物成功了,那么合成一个完整的新的多细胞生命体的路,就基本扫清障碍了。
下面是著名科学杂志《Science》对研究的报道
掌握了这项技术,那么,我们就可以真正的做到神话中神才可以做到的事情,我们可以按照自己的想象去设计一个新的生命,然后把它合成出来。
简单地说:
我们,就是造物主。
《圣经•旧约•创世记》第11章记载,曾经,人类联合起来兴建希望能通往天堂的高塔;而为了阻止人类的计划,上帝让人类说不同的语言,使人类相互之间不能沟通,计划因此失败,人类自此各散东西。
(通天塔想象图)
如果说通天塔是通向天堂的路,那么,合成生命,则是另外创造n个天堂。
未来会怎么样呢?
是这样子呢?
还是???
。。。。。
但是无论如何:未来,已来!
最后,谢大奔邀请!