科學與信仰
生命之奇妙:精美絕倫
張儒民

    現 代 生 物 學 發 展 越 來 越 揭 示 出 生 命 現 象 的 奇 妙 , 表 現 在 生 命 信 息 之 驚 人 複 雜 豐 富 , 生 命 活 動 之 高 度 精 密 協 調 , 嘆 為 觀 止 。

    生 物 基 因 藍 圖 的 解 序 研 究 正 在 美 歐 日 熱 烈 展 開 。 1995 年 之 前 , 份 子 生 物 學 家 已 經 解 序 了 141 個 病 毒 , 51 個 細 胞 器 的 基 因 密 碼 圖 , 含 有 數 千 至 幾 十 萬 個 鹼 基 對 。 1995 年 報 導 了 兩 種 「 真 細 菌 」 的 基 因 藍 圖 , 包 含 58 萬 和 183 萬 鹼 基 對 , 分 別 編 碼 482 個 和 1743 個 基 因 。 1996 年 8 月 報 導 了 一 種 海 底 「 古 細 菌 」 的 基 因 藍 圖 , 包 含 170 萬 鹼 基 對 , 編 碼 1738 個 蛋 白 質 基 因 。 1996 年 10 月 首 次 報 導 了 真 核 細 胞 ( 啤 酒 酵 母 ) 的 基 因 藍 圖 , 它 分 布 在 十 六 條 染 色 體 上 , 共 有 1207 萬 鹼 基 對 , 編 碼 共 5885 個 蛋 白 質 基 因 , 455 個 核 酸 。

    最 令 人 矚 目 的 人 類 基 因 藍 圖 的 解 序 工 作 , 至 二 ○ ○ ○ 年 六 月 已 經 完 成 逾 八 成 半 , 目 前 正 在 最 後 排 序 確 證 階 段 , 不 日 能 完 全 解 序 。 人 類 每 個 細 胞 含 有 31 億 個 鹼 基 對 , 其 中 百 分 之 三 編 碼 至 少 三 萬 個 蛋 白 質 基 因 , 其 餘 參 與 負 責 基 因 表 達 在 時 空 與 關 系 方 面 的 精 密 調 控 。 如 此 豐 富 的 生 命 信 息 量 , 很 難 想 象 是 隨 機 進 化 的 偶 然 產 物 , 就 象 說 一 盤 多 媒 體 光 盤 中 所 含 有 的 大 英 百 科 全 書 的 信 息 , 原 來 是 沒 有 智 慧 而 偶 然 堆 積 成 的 產 物 , 是 令 人 難 以 置 信 的 。 即 使 是 一 個 簡 單 得 不 可 思 議 到 只 有 一 個 普 通 長 度 基 因 的 活 細 胞 , 隨 機 產 生 該 基 因 序 列 的 幾 率 是 微 乎 其 微 。 進 化 論 者 也 承 認 , 最 少 需 要 數 十 個 基 因 才 能 夠 成 一 個 最 簡 單 的 活 細 胞 。 要 想 經 過 隨 機 組 合 與 進 化 產 生 成 千 上 萬 個 有 意 義 的 基 因 序 列 , 並 有 條 不 紊 地 構 築 成 一 個 潛 藏 無 限 生 命 活 力 的 基 因 藍 圖 , 就 好 比 期 待 雞 窩 裡 飛 出 金 鳳 凰 那 樣 不 可 能 。 常 識 告 訴 我 們 , 沒 有 工 程 師 的 精 心 設 計 和 有 序 的 生 產 流 水 線 , 零 件 不 會 偶 然 地 形 成 然 後 自 動 組 裝 成 一 架 飛 機 。 有 些 進 化 論 者 試 圖 用 「 主 要 調 控 基 因 」 , 與 受 其 控 制 的 一 系 列 基 因 之 整 體 複 制 與 突 變 , 來 說 明 某 些 相 似 功 能 快 速 獲 得 之 可 能 。 這 固 然 有 可 能 , 但 仍 然 沒 有 說 明 當 初 的 系 列 基 因 與 調 控 之 來 源 , 也 沒 有 回 答 生 物 體 許 多 非 常 不 同 的 細 胞 組 織 器 官 與 系 統 功 能 的 獲 得 途 徑 。

    生 物 不 僅 生 命 信 息 極 為 複 雜 豐 富 , 而 且 生 命 運 動 高 度 精 密 協 調 。 細 胞 內 部 各 部 份 之 間 , 細 胞 之 間 , 組 織 之 間 , 器 官 之 間 , 個 體 之 間 , 個 體 與 環 境 之 間 每 時 每 刻 都 演 奏 出 有 條 不 紊 的 生 命 交 響 樂 章 。 人 類 大 腦 器 官 就 含 有 達 一 萬 億 個 細 胞 , 其 間 的 通 訊 縱 橫 交 織 , 又 通 過 神 經 系 統 貫 通 全 身 , 我 們 的 感 性 、 知 性 、 理 性 均 有 賴 其 正 常 運 作 。 單 單 一 個 普 通 人 體 活 細 胞 , 就 像 是 一 個 後 現 代 的 發 達 小 王 國 。 細 胞 核 好 比 首 都 , 其 間 的 基 因 藍 圖 猶 如 大 憲 章 , 遺 傳 信 息 的 複 製 與 轉 錄 系 統 相 當 於 微 型 複 印 機 與 傳 真 機 。 信 使 核 酸 的 剪 裁 拼 接 與 翻 譯 系 統 像 一 條 裝 配 流 水 線 。 內 質 网 和 高 爾 基 體 是 高 速 公 路 网 , 其 中 進 出 口 運 輸 興 旺 繁 忙 , 並 有 小 集 裝 廂 式 的 泡 膜 艇 穿 梭 往 來 膜 系 統 之 間 。 線 粒 體 屬 於 細 胞 動 力 廠 。 細 胞 內 吸 收 與 溶 霉 體 等 於 引 進 加 工 原 材 料 。 細 胞 膜 是 國 境 , 其 間 的 各 種 受 體 組 成 海 關 、 外 交 部 。 細 胞 內 外 信 息 識 別 與 傳 遞 構 成 郵 電 與 通 訊 部 。 即 使 簡 單 的 細 菌 細 胞 也 有 許 多 相 似 和 對 等 的 系 統 , 正 常 行 使 活 細 胞 的 各 種 基 本 生 命 功 能 。 癌 變 細 胞 正 是 從 反 面 表 明 細 胞 生 命 活 動 的 精 密 協 調 與 平 衡 是 何 等 重 要 。 生 命 細 胞 如 何 能 隨 機 而 偶 然 地 冒 出 來 而 無 需 生 命 的 設 計 師 與 創 造 者 呢 ?