先有鸡还是先有蛋

水分子的信息密码自组织引力对生物进化的作用蛋就是鸡自我复制复制异己结构全息现象启动信号创选特定的环境鸡与蛋有着不同的生存乐趣分离倾向基因被迫交出部分管理权

火力发电厂的管道维修工，一不留神就可能被高温水蒸气烧伤，因为水蒸气是看不到的，它从高压管道中泄漏出来时，不能像通常那样去听它发出的丝丝声，也不能用手去试探有没有风。当水蒸气凝结成微小的水珠时，我们才能看到它，通常所说的水蒸气即指这种状态，云和雾也是这种状态。微小的水珠凝聚成大水珠时，云和雾就变成了雨水和露水；气温低时，则变成雪、冰雹和霜。

水分子的气态、液态、固态变化，与温度和压力有关，同时每次变化都要付出或吸收热能。我们感兴趣的是，水分子每次从一种状态变成另一种状态，都有着准确性与精密性，例如雪花的形状总是那个样子，似乎在变化过程中存在着信息密码。不过，科学家不大愿意用“信息密码”来描述非生命结构的转换，或许是出于对生命的偏爱，或许是由于对非生命的无知，或许是把“信息密码”看得过于神圣，总之他们更喜欢讨论先有鸡还是先有蛋的问题。

鸡是由蛋孵出来的，蛋是由鸡生下来的，生物个体是由遗传基因复制出来的，而遗传基因又是由生物个体在体内制造出来的，显然这又是一个同义反复问题。我们不想陷入概念诡辩之中，只是想搞清楚两种结构的转换过程，这似乎有助于我们了解宇宙的起源和生命的起源。

如果把一切事物都视为结构，那么生命的起源与进化，实际上就是结构的发生与演变；由简单结构结合成复杂结构，需要机会（彼此相遇），由于时间的延续可以提供更多的机会，因此时间越靠后，出现的复杂结构也就越多，从而呈现出一种“发展”或“进化”的状况。此外，复杂的结构需要使用集成度较高的部件，只有当这些部件出现之后，才有可

能出现复杂结构，因此高等结构要晚于低等结构。

通常认为，生命起源的阶段如下，无机小分子构成有机小分子，有机小分子构成生物大分子，生物大分子组成多分子体系，多分子体系演变成原始生命，原始生命进化为各式各样的生物体。这里所涉及到的名词，都可以视为集成度不同的部件；如果把社会视为结构，那么人就是其中的部件。

古希腊人就已陷入“先有鸡先有蛋”的因惑之中，现代科学家仍没有从困惑中走出。他们注意到，生命细胞中，核酸的复制需要酶这样的蛋白质，而蛋白质的合成又需要核酸作为模板，通向生命的道路始于能自我复制却几乎别无他用的分子。

德国学者曼弗雷德·艾根和他的同事们，提出了超循环论，他们相信，从化学进化（即分子结构复杂化）到生物进化，是一种分子自组织过程，是一个多分子体系通过超循环组织实现的进化过程；在这里，如果只有大分子之间的竞争，生物信息的增长是极其有限的，必需形成协同整合的超循环组织，才能使分子自组织继续进化，并积累起生命起源时所必需的巨大信息量；因此，所谓先有鸡先有蛋之争，实际上是先有信息还是先有功能（或结构）之争。

一堆石头、沙子、砖瓦、木头、水泥、钢筋、玻璃，它们似乎不可

能自行组织成一座大楼；但是人可以根据设计图纸（即信息）将他们组织成一座大楼（结构），看来是先有信息后有功能。然而设计图纸（信息）是怎样来的呢，它是由大脑结构产生的。

所谓分子自组织，如果把分子想象成石头、沙子、砖瓦、木头、水泥之类的结构块或功能块，那么由分子自组织成生命，无异于石头、沙子之类自组织成一座大楼。这几乎是不可思议的，但确实发生了，我们只好硬着头皮去寻找解释。

首先生命起源于液体之中，因为任何生物的比重几乎都与水相同或相近，组成生命的分子结构物，在原始海洋中获得了一系列的好处。原始海洋提供了一个温差不大的稳定环境，水的浮力使分子结构物克服了重力的影响（地球引力对生物进化的作用常常被忽视，其实远古的巨型动物如恐龙，它们的出现和灭绝都可能与引力的变化有关），水的亲台力为分子结构物的相遇与相聚提供了便利（在空气中，分子结构物的相聚缺少稳定性，而且空气的浮力无法承载较大的结构物；在固体中分子难以自由移动）。水的流动性又增加了分子结构物相遇的机会，江河不断把土壤和岩石中的分子结构物送到海洋里（可以推测原始生命起源于江河的入海口附近）。

在这样的环境里，种类繁多的分子结构物相遇相聚在一起，先是相互堆积，然后是相互识别与装配，当然也有分裂分割与交叉融合。慷慨的时间老人为它们提供了几乎无限的机遇，终于出现了一种磷脂分子，它有头有尾，头部带电荷对水有强的亲合力，尾部类似脂肪从水中翘出，少量的磷脂散布在水面可形成一种单分子层（头向水里，尾向水面），并具有二极管选择效应（类似于细胞膜），即有选择地使某些分子通过其表面。

当一种分子结构物的存在，有助于同类分子结构物的继续出现时，

便出现了自组织现象，也可以称之为正反馈或自催化。在此之前或同时，

一种分子结构物的出现，还会促使另一种分子结构物的形成或分解。到这时，距离生命的出现已经不远了。终于出现了这样一种复杂的大分子，它的扭曲凹凸结构形成一种模子，一定种类一定量的小分子结构被吸附到这个模子里组装起来，这个被组装物与原来的复杂大分子一模一样并能够与之分离开来，也就是说这种复杂大分子具有自我复制功能，但是我们仍不能把它称之为生命（有人认为它就是最原始的生命，显然这与对“生命”的定义有关）。

当具有复制自我功能的复杂大分子，与具有复制异体功能的复杂大

分子结合在一起时，便发生了革命性突变，这个结合物既是原始生命又是原始基因。也就是说，在生命起源的时刻，蛋就是鸡、鸡就是蛋，无所谓谁先谁后。

从结构角度来说，绝对地复制自我，只能增加同一结构的数量，它只能一对一地进行，或者说操作者只能控制与其处于同一级别（空间尺寸或物质能量）的被操纵物，这种控制是相当笨拙的，需要支付较多的能量。然而，复制异体或异己结构时，一个小的结构物有可能控制比它大许多倍的其他结构物，这是一种非常有用的功能；当这种小结构物不仅能够复制大的异体结构，而且也能复制自己的时候，它便活了起来。从这个意义上来说，是先有蛋后有鸡，即先有遗传基因，后有生物体。事实上，遗传基因是这样一种结构物，它在某种条件下，首先进行

自我复制，并形成足够的或一定数目的自我（显然存在着计数功能）。然后在一定条件下，一部分自我保持不变（即停止自我复制），另一部分自我则开始复制异己结构（似乎存在着某种分配与选择，或者类似随机的放射性物质原子的衰变）。我们看到的生物变化（发育成长），实际上是遗传基因在复制异己结构（这种复制可能要经过多级转换，即微小的结构控制较大的结构，较大的结构再控制更大的结构）。

这样我们便不难理解生物体的某种全息现象，即部分结构包含着整体的信息；也很容易解释，为什么生物体内几乎每一个细胞内都含有遗传基因（现代生物工程可以从植物的叶子上分离出遗传基因并培育出整株植物；从理论上来说，从人体上任何部位的活细胞中都能分离出遗传基因，并复制出完全相同的另外许多人）。这些部位的遗传基因之所以不进行复制异己结构的工作，是因为它所处的环境条件不允许它进行这种工作（所谓的精子或卵子通常也不进行这项工作，只有受精卵在一定条件下才开始进行这项工作）；或许这些部位的遗传基因在它所处的环境中，只能进行有限的复制异己的工作（在复制异己的过程中，它可能发生变化，也可能不发生变化）。

因此，当这些部位的遗传基因自我多情地开始进行复制异已结构的工作，或者在进行复制异己结构时发生错误，机体的某一部位就将出现病变，因此疾病归根到底是一种分子结构的畸变。

不同生物的遗传基因在结构上存在着差异，同一种类生物个体的遗传基因在结构上也存在着微小差异。这说明具有遗传基因功能的结构物一开始就可能是多种多样的，或者这种结构物在发生某种变化时仍能保持其遗传基因功能（复制的异己结构将发生某种变化，而这种变化不妨碍该生物体的生存；这样它复制的自我结构也就能在该生物体内生存）。当一个遗传基因，接收到某种启动信号之后，它便开始进入复制自

我和复制异己结构的工作，这时一个生物个体便开始形成（对于鸡蛋来说，启动信号是温度，或许还有时间计数）。对于较复杂的生物个体来说，它的生长发育通常分为两个阶段，其一是生物环境阶段，这时生物个体处于一种封闭或半封闭的环境里（如胎儿或鸡蛋壳内），这种环境是遗传基因在复制自己时附带创造的。其二是自然环境阶段，这时生物个体处于一种自由的或开放的环境里（有时还需要母体提供的半封闭环境，如袋鼠的育儿袋），这种环境是遗传基因所期待的，通常也是能够适应的。事实上，我们平常所说的生物个体，都是指处于自然环境阶段的生物个体，它们的形态和行为仍然受到遗传基因的控制，这多少有点令人感到沮丧。

或许，我们可以这样描述生命起源的过程，一种具有复制自我功能的结构，为了更好地复制自我，它需要创造出一种特定的环境；为了创造这种环境（即我们前面说的生物环境），它与一种具有复制异己功能的结构相互结合，形成了遗传基因；遗传基因在复制自我时的“附产品” 即生物个体结构，也就是说生物个体实质是遗传基因的载体或生物环境；这样遗传基因才能避免与自然环境直接接触，因为它们在自然环境中是难以生存的或难以复杂化的。

因此，真正令人感到兴趣或感到困惑的不是先有鸡先有蛋的问题，

而在于鸡与蛋出现了不同的生存乐趣；或者说，生物个体在为遗传基因提供生物环境的同时，它产生了自己的生存乐趣；它来到世上走一遭，大千世界给它带来新的生存内容，它除了保护遗传基因外，还希望多活一些时间，多看一眼大千世界（蚕蛾在交配甩子之后，很快便自行死去，说明它除了传递遗传基因之外，似乎再没有其他的生存乐趣；但是，还有许多生物，它们在完成繁殖工作之后，仍然津津有味或顽强地生活着，显然它们的生存有着更多的乐趣）。在这种情况下，生物个体与遗传基因不仅是一种相互依存的因果关系，而且还是两种有着不同追求的相互利用的东西；或者说遗传基因正在逐步丧失对生物个体的绝对控制，而生物个体也在逐步形成自身的独立意志或个性自由（独身主义者，即个体完全不理会遗传基因发布的命令）。

其实，这种分离倾向，在生命起源时就已经埋下了爆发的种子。因为遗传基因选择了创造生物环境来复制自我的道路，这就使它不能够直接面对自然环境，而必需假借其他结构物来与自然环境打交道；随着生物结构越来越复杂，遗传基因的控制能力所需的中间环节也就越来越多。这时，生物个体如果完全听命于遗传基因的间接指挥，已经很难适应千变万化的自然环境；而遗传基因的自我完善过程也无法使生物个体适应千化万变的自然环境。在这种情况下，遗传基因要想继续依赖生物个体所提供的生存条件，只能放弃部分控制权，而由生物个体自己来管理自己的一部分行动；或者说，遗传基因复制出一种具有自我管理功能的异己结构（包括信息接收器官和信息处理器官），它则继续躲在后面进行暗中操纵。这种具有自我管理功能的异己结构，为生物个体的生存带来了极大的好处，并令遗传基因深感满意；因此遗传基因修改了自己的部分结构（遗传基因具有自我完善功能或变异功能，凡适于生物个体生存的变异通常得到保留），以便复制出更多的更复杂的具有自我管理功能的异己结构，直到产生出了人类的大脑这样高度复杂的思维结构。

这时的生物个体几乎完全被大脑接管了，遗传基因的生存乐趣，只是人的众多生存乐趣之一；也就是说，遗传基因从生物个体的主宰地位，下降成为生物个体的器官之一，思维细胞体则由生物个体的一个器官上升为生物个体的主宰，这种结局显然是遗传基因所没有料到的。

事实上，任何结构的转换，都要付出代价，对于遗传基因来说，所付出的代价之一就是逐步丧失了自己对生物个体的绝对控制权。