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最前沿的科学:研究从微生物到人类的所有生命智力现象

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发表于 2014-6-24 08:04:07 | 显示全部楼层 |阅读模式
最前沿的科学:研究从微生物到人类的所有生命智力现象
重构(中国资深学者)
达尔文在《物种起源》一书中拒绝讨论智力起源与进化问题,此后150多年来生物学主流学者大体延续了达尔文的态度——这就为21世纪初生命智力学(亦称生命智能学、生命智慧学、生物智力学、生物智能学、生物智慧学)暨智因进化论(亦称生命智力进化论、生命智能进化论、生命智慧进化论、生物智力进化论、生物智能进化论、生物智慧进化论)的创建提供了千载难逢的机遇。
由于所有的生命都需要解决生存的问题、繁衍的问题、进化的问题,因此所有的生命都拥有相应的生命智力。令人高兴的是,目前研究从微生物到人类的所有生命智力现象,已经成为最前沿的科学。详尽内容可参阅美国版、香港版《生命智力简史——生命智力学暨智因进化论》,数字读物《生命智力学:打开生命迷宫的最后一道门》,以及《智因进化论:揭开生命的最高秘密》《破解千古难题:先有鸡还是先有蛋——揭秘生物进化“鸡蛋-蛋鸡”路线图》《生物智能导论》等专著。

一、生命智力的核心特征
1、使用间接手段达成期望效应
一般来说,智力就是解决问题的能力。更准确的说法是:生命智力是一种能够使用间接信息、间接手段达成期望效应的能力。生命智力学指出,生命与非生命的分水岭在于生命拥有生命智力,所有的生命都拥有不同形式、不同结构、不同层次的生命智力,生命与生命智力同时起源、同步进化,所有的生命活动、生物进化都是在生命智力主导下或参与下发生的。生命智力的主要形式包括dna生命智力系统(基因脑),细胞膜生命智力系统(膜因脑),细胞膜网络生命智力系统(经络脑),神经元细胞生命智力系统(神经脑),大脑思维生命智力系统(思维脑),以及由众多生命智力系统组成的生命智力巨系统。
2、生命常规活动采用精密的中心法则
对于生命活动来说,生命智力最核心的特征之一是实施精密的中心法则,亦即根据基因的核苷酸分子四种碱基编码合成相应的蛋白质分子,再由蛋白质分子去完成相应的生命活动功能,例如用酶蛋白去催化合成或分解某种分子结构物,用膜蛋白去构建细胞膜上的工作单元(膜因),用胶原蛋白去构建骨骼,等等。
3、生物进化采用深藏不露的逆中心法则
对于生物进化来说,包括适应环境的进化和设计制造新生存技术的进化(例如食虫植物猪笼草设计制造出来类似动物胃肠功能的捕虫囊),仅凭中心法则就远远不够了。这是因为,中心法则依赖的是已有的基因(组),而生物进化需要新的基因(组)。由于生物进化乃是不争的事实,因此生命智力一定还拥有不同于中心法则的其他法则,生命智力学指出这只能是逆中心法则。所谓逆中心法则就是生命智力能够根据进化所需要的虚拟蛋白质(组),逆向设计制造出相应的新基因(组),然后再由这些新基因(组)去实际编码合成所需要的蛋白质(组)。一方面由于长期以来科学界对逆中心法则缺少足够的认识和重视,另一方面由于逆中心法则属于深藏不露的低速、超低速生命智力行为方式,因此目前科学家尚未能够发现具体的案例。
4、相互协同工作的基因开关和膜因开关
无论是生命活动还是生物进化,都涉及到众多基因(组)和众多膜因(组)的协同工作或停止工作。在这种情况下,生命智力不仅要设计制造众多的基因(组)和众多的没有(组),而且还需要设计安装相应的基因开关和膜因开关——至于生命智力是如何做到这一点的,目前科学家仍然知之甚少。

二、普遍存在的生命智力现象
1、微生物的生命智力现象
绝大多数核酸病毒都拥有DNA(RNA)生命智力系统,简称基因脑。朊病毒拥有以蛋白质组为核心的细胞膜生命智力系统,简称膜因脑。绝大多数单细胞生物同时拥有基因脑和膜因脑,它们已经具有相当复杂的生命智力。关于微生物(病毒、细菌、单细胞生物)的生命智力现象,这里以《单细胞生物记忆揭示智慧起源》一文的内容为例。
学习和记忆能力是智慧的根本。日本科学家的一项最新研究,首次在一种原生质粘菌(protoplasmic slime,单细胞生物,但具有多个细胞核)中发现了记忆能力和神经活动性。该研究成果有望揭示智慧和智力的最初起源。日本北海道大学的Toshiyuki Nakagaki和同事曾经证实,阿米巴门菌能够穿过迷宫,解决很简单的谜题。而在最新的研究中他们发现,当对一种名为多头绒泡菌(Physarum polycephalum)的阿米巴门原生质粘菌施加一系列周期性刺激后,它能够学会其中的变化模式并能够按照预期,在下一次刺激到来之前改变自身的行为。更重要的是,研究人员发现即使当刺激停止,这一记忆仍会在多头绒泡菌体内维持数个小时。
   多头绒泡菌在室温下有固定的移动速度,当环境湿度降低时它的移动速度会变慢,研究人员利用这一特点,对多头绒泡菌的学习和记忆能力进行了研究。当多头绒泡菌在干燥空气中三小时后,它会在接下来的第四个小时内减慢速度,无论这时的环境是否真的干燥,而这种预期的行动减慢有时甚至能够持续两三个小时,当刺激周期时间从1小时变至1.5小时会得到相同的结果。实际上,三个小时后,如果不再施加干燥刺激,多头绒泡菌的预判就会慢慢减退。当研究人员在6小时后重新施加一个干燥“脉冲”,多头绒泡菌会按照此前记忆中的节律来期待又一个慢速周期。与其它生物一样,原生质粘菌也有内嵌的生物化学振荡机制,类似人体的生物钟;这种振荡能在它们体内产生周期性的环境压力响应,从而有助生物体调节自身运动。研究人员认为,多头绒泡菌的可变周期感知能力源于菌群中不同生物化学振荡器能够以连续的频率范围工作。上述新的研究结果有望揭示智力的最初起源,即能够意识到并学习任何外界节奏事件的机制。(科学网 任霄鹏/编译)。论文作者:Toshiyuki Nakagaki 期刊:PRL 发布时间:2008-1-28 15:10:56(《物理评论快报》(PRL),100, 018101 (2008),Tetsu Saigusa, Atsushi Tero, Toshiyuki Nakagaki, and Yoshiki Kuramoto)
2、植物的生命智力现象
绝大多数植物都是多细胞生物,它们不仅拥有基因脑、膜因脑,而且还拥有细胞膜网络生命智力系统(简称经络脑)。关于植物智能的案例,可参阅笔者撰写并公开发表在互联网上的《先有花香,还是先有蜜蜂:神创论、进化论与基因设计论》《生物逻辑学:植物的生命智力》《买盆猪笼草,欣赏它能让达尔文败下阵》《好一朵悲壮的有灵性的喇叭花》《世界地理频道:金合欢树智斗捻角羚》《点评<植物“智力”:思考还是指令>,欢迎中国科学报向生物智力学靠拢》《点评百度“植物智能”词条:欢迎越来越多的国内外科学家向生物智力学靠拢》等文。
3、动物的生命智力现象
绝大多数动物都是多细胞生物,它们不仅拥有基因脑、膜因脑、经络脑,而且还拥有神经元生命智力系统(简称神经脑),其中许多动物还拥有初级的大脑思维生命智力系统(简称思维脑)。关于动物生命智力现象的案例非常多,除了人们熟悉的灵长类动物生命智力现象之外,哺乳动物例如大象、狗、猪、熊、河狸等,鸟类例如乌鸦、喜鹊、吸液啄木鸟等,昆虫例如蜜蜂、切叶蚁等等,海洋生物例如海豚、鲨鱼、鲸鱼等等的生命智力现象也正在引起人们越来越多的关注和研究。
4、人类生命智力现象
人类不仅拥有基因脑、膜因脑、经络脑、神经脑,而且还拥有相当发达的思维脑。与此同时,人类团体、国家、社会还形成了更加强大的团体生命智力巨系统、国家生命智力巨系统、社会生命智力巨系统(其他生物也拥有相应的生命智力巨系统)。毋庸置疑,运用生命智力学,有助于大幅度提高每一个人的生命智力水平,每一个国家的生命智力是平,乃至整个人类社会的生命智力水平。

三、生命智力前沿科学的制高点
1、生物进化的最高智慧:预期蛋白质功能
前面所说的“逆中心法则就是生命智力能够根据进化所需要的虚拟蛋白质(组),逆向设计制造出相应的新基因(组)”,实际上涉及到生物进化的最高智慧:预期蛋白质功能。毋庸置疑,这是生命智力前沿科学非常重要的制高点之一。有必要指出的是,预期虚拟蛋白的功能并不是一件容易的事情,这是因为一个蛋白质是由数百数千甚至上万个氨基酸分子(共有20种类型)链接之后,再经过多次空间折叠之后,而形成的立体功能结构;在这种情况下,改变其中任何一个氨基酸分子的类型或位置,都有可能改变蛋白质的立体功能结构。尽管如此,可以预见的是,一旦人类掌握了生命智力预期蛋白质功能的核心密码,那么人类就可望根据自己的需要设计制造出来相应的蛋白质,这样一来人类几乎所有的生存问题都可以迎刃而解,当然前提是人类要能够用对用好自己的生命智力,走思想自由、消费适度、权责公正、幸福共享的共福社会道路。
2、运用生命智力学,指导人造生命、非细胞生命的研制
根据生命智力学,一种生命智力系统可以设计制造另一种生命智力系统。目前人类大脑思维生命智力系统正在设计制造人造生命、非细胞生命(例如智能机器人)。毋庸置疑,运用生命智力学,非常有利于科学家对人造生命、非细胞生命的研制工作。
3、回答终极问题我是谁
人类大脑思维生命智力系统有一个终极问题,这个问题就是:我是谁?从哪里来?到哪里去?对此,生命智力学有着明确的答案:我就是生命智力的自觉,我从初级或另一种生命智力而来,我要走向更高层次的生命智力或另一种生命智力。
4、谁占领生命智力这个科学制高点,谁就能引领人类社会前行五百年
综上所述,21世纪初由中国人自主创建的生命智力学暨智因进化论(简称生命智力进化论),是一种全新的能够同时描述包括人类在内的所有生物现象的生物学理论,它的问世将极大的促进科学技术的进一步发展,并将在深层次上长期影响着人类社会的发展。从这个角度来说,哪个民族、哪个国家能够占领生命智力这个科学制高点,她就能够引领人类社会前行至少五百年!

ZS36-4800《最前沿的科学:研究从微生物到人类的所有生命智力现象》140624
重构智因学研院电话010-51843850,信箱jdtdshj@163.com
本文收入八纮九野丛书《重构(王红旗)文集》之《重构2014进展》,
王红旗的jdtdshj个人主页http://jdtdshj.blog.163.com

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