 我們經(jīng)常說要多學習歷史，今天所有的歷史，不論是5000年文明史、7000年文明史，跟地球的46億年相比都不值一提，因為歷史學就是未來學。 哺乳動物今天能夠站在這里侃侃而談，不是一件順理成章的事情。實際上，我們經(jīng)歷過至少五次大滅絕才走到了今天，每一個人都是奇跡。 杜布贊斯基是一位著名的演化生物學家，他說過一句話“若無演化之光，生物學毫無意義”。他的意思是說，在研究一個物種的時候，一定要研究所有的物種，我們才能真正的理解這個物種到底是什么。 也就是說基因就像輪子，有些東西不要重復去發(fā)明。他說那些對大腸桿菌對的基因，對大象也對。也就是“For E.coli is right, for elephant is right.”，可以理解為大腸桿菌如果能用，大象也可以用。  在數(shù)十億年前，我們確實跟大腸桿菌有著共同的一個祖先。我們就這樣一步一步地從單細胞到多細胞，從簡單到復雜，從水生到路生，從無性到有性，從低等到高等，從沒有神經(jīng)系統(tǒng)到有了神經(jīng)系統(tǒng)，再到有了中樞神經(jīng)系統(tǒng)，膨大成大腦，使得我們現(xiàn)如今可以互相溝通和交流。 生物進化史上的十大歷史事件如果總結(jié)在生物進化史上的十大歷史事件。首先是無機到有機，生命的起源。化學是物理的涌現(xiàn)，生命是化學的涌現(xiàn)。當那些元素開始變成可以自復制的，出現(xiàn)了可以自我復制的大分子，我們的生命就誕生了。從非細胞到細胞，病毒是沒有細胞結(jié)構(gòu)的，到細菌開始有了細胞結(jié)構(gòu)，酵母開始有了真核細胞結(jié)構(gòu)，細胞就是這樣起源。 從異養(yǎng)到自養(yǎng)，也有可能先有自養(yǎng)，因為我們需要大量的藍藻或者是藍細菌，來幫助我們構(gòu)筑整個地球的生態(tài)。從厭氧到喜氧，23億年到26億年前的大氧化事件使我們開始明白，原來這個地球是經(jīng)過了從不喜歡氧氣逐漸到喜歡氧氣的歷史階段。 下一階段是原核到真核，我們把遺傳物質(zhì)包裹在我們的細胞核里。從無性到有性，可以有更好的方式繁衍。從兩級到三級，動物、植物到我們的菌類，單細胞到多細胞，水生到陸生。最后一個從猿到人，我們通過了勞動，創(chuàng)造出了我們的文明社會。  起初這個宇宙中萬物皆空，并沒有大家今天看到的這些所謂的物質(zhì)生命，行星、恒星，甚至這些原子也并非一直都有的。霍金在《時間簡史》中說真正的空，不是空間里沒有物質(zhì)，而是既沒有空間也沒有時間。 時間到底存不存在？今天對于很多的物理學家，大家其實也在爭論不休。他亦或只是一種熱力學狀態(tài)，就像我們也想不出五維空間是什么樣子，但這可能就是今天在理論物理界接受的，這個宇宙有一個奇點，它代表的是奇怪的點，沒有一點點空間的占據(jù)，一瞬時間也不經(jīng)歷，一個量子態(tài)的點，然而它卻醞釀著巨大的可能的能量。  宇宙大爆炸到生命誕生再到宇宙大爆炸，從宇宙大爆炸開始，過了大概幾十萬年以后，當我們的宇宙大爆炸的溫度慢慢降下來了，出現(xiàn)了已知最古老的星系GNZ11星系，大概又過了十多億年銀河系誕生。 很多人都在猜銀河系中間有巨大的質(zhì)量和緊密的結(jié)構(gòu)，所以那中間可能是一個黑洞，但是今天的證據(jù)還不足。太陽系誕生45.6億年前，當然這些天文學的時間有正負1億年的差值很正常，就像我們記不住你是具體在哪一天學會說話的，你大概能記住你在哪一個月，或者可能是哪一年學會說話，今天的探測的方法也就精確到此為止了。 又大概過了1000萬年，在銀河系當中，我們在離銀河系最近比較遠的一個臂上，我們的地球開始誕生。  最開始誕生的時候，地球不是今天這個樣子，而是很熱，根本不適合生命生存。又過了七八億年，我們今天看到的證據(jù)大概是在34億年到38億年之間，這些證據(jù)也在不斷的更新，可能找到了一些原始的生命的痕跡。 到了23億年到26億年年前，由于藍藻的集體工作，地球開始以一個星球式的方式，大家共同的配合，終于干掉了厭氧菌。另外一種假設是厭氧菌因為把鎳用完了，大家不造“鎳”了，所以他們敗給了這些藍藻綠藻。 地球終于變成了今天的是一個以氧氣為主要供能的一個狀態(tài)。21億年前，從前熱這時冷，第一次雪球事件讓整個地球就變成了一個像大湯圓一樣的東西。在這次危機過后，真核細胞可能誕生，當然什么原因使得凍了以后就出現(xiàn)了真核細胞，這個過程我們還不得而知。 當你學習這種漫長的演化史的時候，你會覺得生命其實就是那么一瞬間。 到了10億年前，我們看到了新的證據(jù)，有性生殖開始來到了這個地球上。結(jié)果又一次雪球事件，大概在7.2億年前，這一次所帶來一次大冰河期，所有的海全部被凍結(jié)上了，有點像流浪地球外面的樣子。之后就到了肉眼可見的生命出現(xiàn)，進入了顯生宙也就是前寒武紀這個時期，出現(xiàn)了肉眼可見的多細胞生物。這個時間是5.38億年前，寒武紀的時間應該是在這個奇點上為準。  在云南昆明邊上的一個城市，有一個澄江化石博物館。這個澄江化石博物館你幾乎能看到寒武紀當中非常多的了不起的這些物種。在寒武紀大爆發(fā)之后，能看到大量的三葉蟲，大大小小，小的只有幾厘米，大的有半米多長。 再到天下第一魚，再然后我們終于有了陸生植物，植物上岸了，由最基本的藻類，慢慢的開始變成了地衣、苔蘚。到這個時候他們還沒有維管束，時間又過了幾億年之后，我們終于迎來了被子植物或者說開花植物。 哺乳動物與人類的演化第一朵花、第一只鳥，我們今天認為應該發(fā)生在遼寧的西北部，阜新、朝陽那一片地區(qū)。再到恐龍滅絕的6600萬年前的K-T事件，小行星撞到了墨西哥灣，可能引發(fā)了長達數(shù)個月甚至更長時間的火山爆發(fā)。在這個過程中，曾經(jīng)不可一世的統(tǒng)治了整個地球一億多年，從二疊、三疊、侏羅、白堊這幾個季過去以后的恐龍，離開了歷史舞臺。哺乳動物在恐龍的威脅下瑟瑟發(fā)抖，偷偷藏起來，因為體積很小所以躲過去了。 人類之所以有時候更像鳥是因為大哺乳動物，其實原本都是晝伏夜出的，在恐龍的生態(tài)位下，白天不敢出來晚上才出來活動覓食。 我們看很多的貓科動物的捕獵都是在傍晚或者是在晚上。從這個意義上講，最大的未必活下來，適者生存生存而不是強者生存，這就是演化的不二的道理。 我們的靈長目的祖先猴子們，當然最開始的猴子不長現(xiàn)在這個樣子，而是很像松鼠。它們分化出來的猴科，也就是我們今天能看到差不多有超過四百多種的猴子。 我們本來是猿的一種，在2000萬年前我們?nèi)嗽抽_始出現(xiàn)了。人猿總科，我們的猩猩、大猩猩、倭黑猩猩，包括紅毛猩猩，包括長臂猿加上人，我們終于和我們過去的猴子們分道揚鑣了。最后的猴子們應該是像狒狒、山魈這樣的大型的狹鼻猴，后來有一分支就變成了猿，人猿相揖別大概在700萬年前。  非洲之所以被稱為是人類的故鄉(xiāng)，因為我們能追溯到的目前的至少化石證據(jù)包括人種多樣性的證據(jù)，是支持這一點。700萬年前的乍得沙赫人，有可能是我們最早的，或者說我們?nèi)蚍秶鷥?nèi)目前來看是古人類的祖先。 據(jù)說這些猿受不樹上生活，所以從樹上跳下來，結(jié)果發(fā)現(xiàn)站住了就沒有再回到樹上。我們漸漸開始用兩條腿站立，慢慢的可以直立行走。這一演化發(fā)生的具體位置還有待確定。 600萬年前，我們似乎看到了今天我們這一支智人的祖先。也就是說在這一刻，黑猩猩和人我們是最后分開的。慢慢的我們徹底走上了一條和今天的人猿總科其他的這些目不一樣的這些道路。 370萬年前，萊托里足跡非常有意思，可能是有一群南方古猿悄悄的開始了智人的遷徙，就像馬斯克今天想去火星一樣。其實我們就是在不斷的拓圈，這也是我們生命一直以來追求的事情。 320萬年前大家都知道露西，這是第一個南方古猿，今年剛好是露西的遺骨出土50周年，我們管它叫人類的共同祖母。有一個著名的電影叫《超體》的英文名就叫Lucy。  Lucy得名其實是因為他們挖出來的時候正好放了一首歌，這個歌的名字叫《Lucy在鑲嵌鉆石的天空里唱歌》有的時候不要問這個基因為什么叫這個名字，某種程度上講，我們有時候命名也是很隨意的。比如在博物學當中，說到斑鳩，我們會起個名普通斑鳩，其實并不普通，我們可以叫它常見斑鳩，但不要叫它普通斑鳩，每一個斑鳩其實都不普通的。 General我們在人工智能領(lǐng)域就會給它叫通用人工智能。可是為什么命物種的時候就叫人家普通斑鳩、普通斑馬，其實他們真的一點都不普通。這事情可能得怪林奈，也怪我們當時翻譯的不好。 250萬年我們開始會用石器了。最開始從打制然后到磨制，我們開始精確去使用這些自然給我們的這些堅硬的東西。之后我們可以吃肉了，也可以用它去自衛(wèi)。 從180萬年開始，我們發(fā)現(xiàn)確實有一批人嘗試走出非洲。當然，非洲這個定義在當時并不存在，非洲是現(xiàn)代的定義的，這就是最近尤瓦爾赫拉利寫的這本書《智人之上》。我們不要把今天只存在了幾千年的概念當成終極的概念。我們學習歷史的唯一原因是要從歷史中走出來。 大腦的巨變這里面產(chǎn)生了一個巨大而關(guān)鍵的變化，因為我們開始能夠去捕獵，又嘗試用火，又嘗試拓圈，又嘗試吃魚。所以大腦得到了史無前例的能量的供給，讓我們的大腦從黑猩猩的400毫升突然就躍遷到了630毫升，然后又在非常短的時間內(nèi)跳到了今天的1400毫升。 這個過程中我們必須再回憶一下腦是怎么出現(xiàn)的。第一個細胞是沒有腦的，肯定是一個單細胞生物。但你不能說沒有腦就沒有智能。最新發(fā)表的文章發(fā)現(xiàn)不僅僅是神經(jīng)元會學習，所有的細胞都會學習。基因編輯技術(shù)不是人類的發(fā)明，而是人類的發(fā)現(xiàn)。  基因編輯技術(shù)恰好是我們以微生物為師，一個細胞它依然可以通過串聯(lián)回文重復序列來完成它對于各種各樣的基因的攻擊。所以其實單細胞就是有智能，單細胞最開始智能就是簡單的離子通道神經(jīng)傳導。類似于為什么心臟或者我們的內(nèi)臟可以不斷的蠕動和發(fā)生它自己的一系列的肌肉的規(guī)律性反應。 最開始原生動物，我們用的傳遞物質(zhì)可能是神經(jīng)肽，然后到了海綿，就開始有了類現(xiàn)在的突觸，再之后到了櫛水母，這是目前已知的最早的生成了神經(jīng)網(wǎng)絡的物種。再到渦蟲，渦蟲已經(jīng)有了類眼，就已經(jīng)開始對光特別的敏感。再到早期的魚類，從脊索到脊椎，文昌魚這類頭索類的物種，其實他們已經(jīng)是慢慢的誕生了自己的神經(jīng)系統(tǒng)。 當開始從魚類四條腿慢的往上走，那條叫提塔利克的魚爬上岸，我們變成了兩棲動物和爬行動物，出現(xiàn)了爬行腦，也就是接近于大家今天的腦干位置。 當生物發(fā)展進化走到了鳥和哺乳動物這一步，我們漸漸開始有護崽行為，產(chǎn)生了愛情，我們稱之為這是情感腦。一直到我們的前額皮質(zhì)，自己的腦門這個地方是我們的最新的皮層。大腦是860億個神經(jīng)元，然而我們的新皮層大概是130億到180億個神經(jīng)元，我們腦就是這樣一步一步誕生。今天的人工智能能領(lǐng)域討論堆GPU能不能堆出智能。我認為能，因為我們就是這么堆出來的。 小鼠腦只有7000萬個神經(jīng)，猴腦有60億，人腦有860億個。而尤其是在人腦后期的前額皮質(zhì)層的這部分，我們的額葉的大量的神經(jīng)元的突出的增加。就讓我們有了情感，有了智能，有了悲憫，這是我們生而為人的意義。  我們直立人在歐洲演化成海德堡人，在亞洲演化成北京人。38萬年前我們終于不住洞了，開始自己搭個房子，不管是樹的、坑的或者是石頭的。35萬年前我們好色了，注意不是那個好色。我們說的是我們開始通過不同的顏色來區(qū)分，我們開始有了不太一樣的種群部落這樣的一個概念。 30萬年前尼安德特人可能也會思考，。從海德堡人演化成尼安德特人，2.5萬年前被智人干掉了，但是他們很多的基因都存在了我們的體內(nèi)。今天非洲以外的現(xiàn)代人，每個人的基因組當中有1.5%到3%的尼安德特人的基因，有好的有壞的。 25萬年前我們接近于現(xiàn)代的智人終于出現(xiàn)了，15萬年前我們共同祖先的夏娃也出來了。我們又一次走出非洲，同時在這個遷徙的過程中，我們有些離世的。因為我們神經(jīng)系統(tǒng)已經(jīng)很發(fā)達了，我們開始對死亡有了更深的理解，我們誕生了宗教的最開始的這種感觸，開始去做我們的祭祀、喪葬，開始去懷念我們的先人。 因為我們走出非洲，不同的氣候、不同的陽光，不同的適應環(huán)境，就使得我們和而不同。但是切記，生物學上只有一種人不能以膚色去區(qū)別人種，那就像你用毛色區(qū)別家貓一樣可笑。這個世界之所以美麗，就是因為它從來沒有放棄任何一種色彩。 7萬年前又出現(xiàn)了一次冰河事件，是因為火山爆發(fā)引起的。接下來就是多巴聚災理論，曾經(jīng)現(xiàn)在有多篇文章討論。當時這個時候人類最少，智人的種群降到了大概只有1萬人。能走過今天就是因為他度過了這樣一個特別窄的一個階段，所以剩下的都是精英。 人類終于弄明白了，我們不能再被凍死了，所以我要穿衣服。發(fā)明了針，開始去縫縫樹皮、縫獸皮。這里面有非常多有意思的文章，比如說《人類什么時候有衣服》，通過看體虱是什么時候出來的，就是跟你共生的虱子的演化時間，那應該是你已經(jīng)穿上衣服的時間。我們是通過我們中性進化的理論來推出了人類大概穿上衣服的時間。 不能光有一個共同的媽媽夏娃，我們的Y染色體應該來自于共同的父親，這就是Y染色體，亞當。我們看到智人的遷徙，這個時候不僅僅是通過腳了也通過船，我們到了地球的各種各樣的地方。同時在這個路上大家開始不斷的寫、畫，我們看到了今天大量壁畫，大量的巖洞，包括這其中很多的畫中還有公牛、猛犸象。 農(nóng)業(yè)與文明的演進通過白令海峽的大陸架，我們終于到達了美洲。萬物復蘇，我們經(jīng)過了新鮮女木事件以后，終于地球又到了一個暖周期。然后城市的興起，農(nóng)業(yè)的誕生。 1萬年前在浙江，我們到稻耕漁黍，我們開始嘗試去馴化水稻。西亞和非洲的先民馴服了牛、東南亞的居民先民開始種植甘蔗，印第安人種南瓜，蘇美爾人種小麥，同時還馴服了綿羊。然后印第安人在亞歷斯山開始去種玉米。8000年的時候，蘇美爾人其實已經(jīng)開始利用農(nóng)田水利了。  8000年前終于包括中國人，我們開始養(yǎng)雞、喝雞湯了，我們成功把雞馴化了，或者說是雞把我們馴化了。地球上有80億人，中國人每年一個人能吃至少是7只半雞，還能吃半頭豬，這差不多就是我們的蛋白的攝取結(jié)構(gòu)。 7000年前我們開始吃香蕉，印第安人他們開始研究種土豆，蘇美爾人開始做青銅，6000年前人類進入到了青銅器這樣的一個冶金時代。然后5600年前我們終于馴化了馬，馬、狗，這些都是我們特別好的物種。 但是我們沒有馴化貓，貓是個例外，是貓馴化了我們，貓之所以不捕食你就是因為你比他大太多了。貓科動物到今天見什么抓什么。如果你長得像老鼠那么小，你可能很快就被它干掉了。澳大利亞的鳥被貓干掉了，78%野鳥被野貓干掉了。所以澳大利亞現(xiàn)在野貓又開始泛濫。所以大家之所以喜歡貓，有可能是你搞不定貓。 5500年前楔形文字出現(xiàn)，埃及這個時候開始造大金字塔。3600年前，可可被印第安人開始種植，赫梯帝國已經(jīng)從青銅轉(zhuǎn)向了冶鐵。我們也會講，春秋會冶鐵戰(zhàn)國會煉鋼。我們在全世界的背景來看，各美其美，美人之美，美美與共，天下大同。并不是什么東西都是咱們中國人搞出來，是誰做的就按照今天的證據(jù)把它講清楚。 3300年前殷墟，我們今天看到的商朝，包括腓尼基字母，有了字母，慢慢的后面才產(chǎn)生了一系列的拉丁文。2500年前，今天天天吃到的糖我們終于把它搞出來了。糖人類真的吃得上糖，每個人都能吃得上糖，這差不多要到20世紀初才完成的事情。大量的黑當年販賣到美洲，實際上就是為了種甘蔗。 2200年前終于一統(tǒng)秦兩漢，我們的長城、秦始皇變成第一個始皇帝，直到1969年，因為中間的過程都是歷史課會學的內(nèi)容。1969年人類首次登月，希望我們再次返回到月，就像我們?nèi)祟愖叱龇侵奘且粯拥摹?/p> 結(jié)語在上世紀的1994年，《暗淡藍點》的作者卡爾薩根寫道：我們的那一艘旅行者號要飛離冥王星的時候，他用當時僅剩的電把太陽系邊緣拍的照片傳回來了，他說我們的地球就在那，不到一個像素的暗淡藍點。 不管你經(jīng)歷過什么，你的愛人，你的仇人，多偉大的圣人或者是騙子，他們都在這個藍點上，這就是我們的一切。所以學天文學能讓人類感到謙卑，學生命科學能讓大家意識到平等。 今天我們已經(jīng)研究到了普朗克常量的基本粒子，我們在粒子的世界當中越來越精細，然而我們卻不斷的思考生命到底是怎么來的。我相信若干年后，人類一定會勇往直前，努力的成為多行星物種，尋找新的家園。 但是如果把整個46億年到今天的我把它濃縮成100歲，看一看人類出現(xiàn)的時間，在這100年里僅僅是1.98天，還不到兩天的時間，就是人類的全部歷史。 我們就是這樣演化過來的，原來他們遍布山野，后來我們馳騁太空。原來他們蜷縮山洞，后來我們蝸居樓宇。原來他們食不果腹，后來我們衣食無憂，原來他們恐懼自然，后來我們九天攬月。 原來他們覺得世界很大，后來我們認為地球很小。原來他們?nèi)忝嬔裉煳覀冘囁R龍，人類對地球奧秘的探索永未停歇。 對地球歷史和未來的好奇心，驅(qū)使著一代代的學者投入到對整個的數(shù)理化天地生的探索當中。我們一直思考的那些宏大而深邃的問題，思考著關(guān)于宇宙學、生命學，包括我們意識學的問題。 請永遠保持一顆謙和和好奇的心，我們一起期待下一場革命的到來。 |
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