按照道金斯的定义,生命是自然选择塑造的信息,生物是上述信息及其载体,其基本特征是自我制造,自我复制是自我制造的一种。
“活着”是生命存在的状态,表现为信息的相对稳定、载体的自我制造功能的相对正常。
你是人的话,你可以感受到自己活着。在你呼吸的时候、说话的时候、进食的时候、饮水的时候,如果你的神经系统基本正常,就能感受到自己身体的相关功能基本正常,组成你的细胞所携带的信息还没崩溃。
当然,道金斯的定义是非常模糊、高度依赖具体学者的解释的。
- 按照道金斯定义,康威生命游戏、Tierra 之类程序制造出来的虚拟生命体都算是生物。那可是与地球碳基生物截然不同的。
- 磁场里的球状等离子体可以表现出新陈代谢、生长、自我复制、传输信息、成分的同一性、严整有序的结构、稳态[1]。这可以视为人类创造的等离子生物。
在对等离子体中的尘埃进行的模拟实验中,俄罗斯物理学家瓦基姆·兹托维齐领导的团队发现尘埃会自动排列成双螺旋结构,可以吸引其他尘埃颗粒而“生长”,可以自我复制成两个相同的螺旋。螺旋结构的半径会随着不同分段而变化,说明它具有信息编码能力[2]。
2006 年 3 月 15 日,加州大学洛杉矶分校的天文学家通过斯皮策太空望远镜在距离银河系中心黑洞 300 光年处发现了一片双螺旋结构星云,长轴 80 光年。
2020 年 10 月,一些宇宙生物学家提出生物的新定义,使用新单词 Lyfe,其特征是:
- 利用周围环境中的资源来防止自身变得一致和始终如一;
- 通过复制等手段指数增长;
- 可以自我调节来在不断变化的环境中保持稳定;
- 可以学习并记忆周围环境的信息,就像地球上的生物演化那样。
显然,他们列出的特征还是信息的相对稳定、载体的自我制造功能的相对正常。
和道金斯定义的区别是,他们认为还有自然选择以外的方式来学习和记忆信息。这可以允许从人类建造的机械、城市到依靠量子涨落直接从真空中涌现的玻尔兹曼生物都在进行自然选择之前就被视为生物。其最优越的特性是可以将无法死亡的东西按自然选择之外的特性视为生物。
参考
- ^ 21世纪初,罗马尼亚库扎大学的物理学家米尔恰·桑德洛维奇及其同事在实验中创造了具有大部分生命特征的等离子球体。 他们的实验方式将两个电极插入一个包含低温氩气等离子体的容器中并输入高压电。在《混沌、孤立子和分形》上发表的研究报告称,他们在实验中观察到放电造成离子和电子在正电极处高浓度积聚并立即形成球体: 每个球体包含两层,外层是电子,内层是氩原子核。球体的大小和寿命由放电的能量值决定。 通过在实验中加大输入电量,那些球体的直径从最初的几微米增大到3厘米。 这些等离子球长到一定尺寸可以分裂而复制自己,也能捕获周围的氩原子并长大。 它们还能互相传输信息,方式是将电磁波辐射到其他等离子体球,使各个球中的原子以特定频率振动。 尽管等离子球的形成需要高温,但它们可以在较低温度下持续存在。
- ^Collision-dominated dust sheaths and voids - observations in micro-gravity experiments and numerical investigation of the force balance relations V N Tsytovich et al 2003 New J. Phys. 5 66 doi:10.1088/1367-2630/5/1/366 https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2003NJPh