張 麗
《進化》是一部充滿奇思妙想的科幻輕喜劇,講述了當一塊隕石墜落到美國的荒漠中后所引發(fā)的令人恐怖的連鎖事件。原來這塊隕石記載著外星的生命印記,它在地球上開始了生命的進化——沒幾周,這些外星生命就從單細胞的有機體發(fā)展到了鳥類和靈長類生物,把墜落地的城市搞得一團糟。它們的進化如此飛速,或許不久就能取代人類,支配整個世界了!不過別擔心,這可是一出喜劇,我們來看看編劇是如何實現(xiàn)喜劇結局的吧。
從單細胞到恐龍
影片中外星生物最初隨隕石到達地球時,只是簡單的單細胞生物,僅用了幾天時間,它們就發(fā)展成了多細胞的軟體動物。而根據(jù)地球的生物進化史,生命起源于32億年前,最早的生命體是厭氧單細胞生物,一直到大約5億多年前的寒武紀時期才出現(xiàn)多細胞軟體動物,這其中經(jīng)歷了漫長的幾十億年。與之相比,電影設定的外星生命進化速度過于夸張了。
軟體動物出現(xiàn)后,地球上發(fā)生了生物學界著名的“寒武紀大爆發(fā)”,短時間內產(chǎn)生了相當多的物種.現(xiàn)有大多數(shù)動物的鼻祖都是在那個時候出現(xiàn)的。影片中的外星生物盡管也模擬了類似的進化過程:從魚類到兩棲類、爬行類再到哺乳類,但完成這個由水生向陸生的進化過程僅用了短短幾周的時間,最終便產(chǎn)生了類似恐龍、鳥、靈長類等的怪異動物。
然而事實上,地球上的恐龍、鳥和靈長類動物并非在同一時期出現(xiàn)。早在2.3億年前的三疊紀晚期,中生代的霸主——恐龍就已經(jīng)出現(xiàn)了。在隨后的侏羅紀——恐龍盛行的時期,始祖鳥才出現(xiàn),而鳥類真正出現(xiàn)則是在1億多年前的白堊紀時期,在這一時期同時出現(xiàn)了靈長類動物。6500萬年前的白堊紀末期,稱霸一時的恐龍滅絕,鳥類則一直發(fā)展至今,產(chǎn)生了許許多多不同的品種:而靈長類動物中的一個分支則在距今約300萬年前的新生代(第四紀)進化產(chǎn)生了最早的人類。因此,《進化》影片暗示著,雖然小有不同,外星生物將會重演地球生命的進化軌跡!然而這個速度驚人的生命演化真是我們所理解的“進化”嗎?
蹊蹺的“進化”
從前文我們知道,生物進化是極其漫長而復雜的過程,而影片中的外星生命的進化過程快得不可思議。事實上,影片中這種“迅速進化”.已經(jīng)不符合傳統(tǒng)意義上“進化”的定義了。根據(jù)“物競天擇”的進化理論,最適應環(huán)境的個體才能存活下來,使得整個群體向更適應環(huán)境的方向進化。所以,子代生物比親代生物更適應環(huán)境.這就是一種進化,這個過程不可能發(fā)生在單個個體本身。
然而,當影片中的伊爾教授無意中收集到了蠕蟲形態(tài)的外星生命體后,這小小的蟲子卻在幾天時間里變成了體積大得多的水生生物。此時伊爾教授才發(fā)覺大事不妙,開始了深入調查。這說明,電影中外星生命形態(tài)的改變并不是以世代劃分的,它的發(fā)展與其說是進化,不如說是一次個體發(fā)育的過程。受精卵分裂發(fā)育形成幼年期的生物.再經(jīng)一系列發(fā)育階段最終才成為成熟的個體,如同毛蟲變成蝴蝶,外星生物由簡單到復雜生命體的生長方式與之更為相似。因此,《進化》一片中的外星生物更像是在地球上經(jīng)歷了一次再發(fā)育的過程。
解碼“地球再發(fā)育”
如果上文的論點成立的話.為什么單一的單細胞生物會進化出類鳥、類恐龍等不同的生物呢?看過本片的讀者可能會提出這樣的疑問。其實,我們可以這樣來理解:每一個單細胞的外星生物個體中都含有相同的DNA,擁有完全一致的遺傳信息,而這些遺傳信息能否被表達則要取決于它們所處的環(huán)境。就像我們人體的每一個細胞,都擁有相同的DNA,但不同部位細胞的性狀表達卻完全不同。
對于影片中的外星生物而言,也許不同的環(huán)境就是不同基因表達的啟動器。當環(huán)境惡劣時,某些物種基因的表達就受到抑制:當環(huán)境改善,某些適合生存的基因就會啟動。于是,同樣的單細胞生物在不同的生長環(huán)境下,就發(fā)育產(chǎn)生了各種不同形態(tài)的生物,這樣也就能解釋:原本生存在不同時期的地球生物所對應的外星生物類鳥、類恐龍生物,為什么能在同一時期出現(xiàn)了。這就像每個單細胞外星生命體都有一套相同的程序壓縮包.而不同的環(huán)境調節(jié)激活了不同的程序,使其解壓縮并執(zhí)行,于是就產(chǎn)生出不同的結果。概括來說,就是遺傳信息的選擇性表達。難怪外星生物能這么快完成地球生物漫長的進化史!這么發(fā)展下去,如果“壓縮包”里包含了厲害的智慧生物,豈不是會將人類取而代之?
廣告般的神話效力
對于以上的恐懼和疑問,電影最終提供了一個充滿戲劇性的結局:雖然外星生物不怕地球上的殺傷性武器,最終卻被海飛絲洗發(fā)水打敗了。因為對于它們來說,海飛絲中的硒就像砷之對于人類,是致命的毒藥。地球上的生物都是碳基生命,碳族元素是IV族元素.而V族中的砷對碳基生物是有劇毒的。根據(jù)元素周期律,氮族元素是V族元素,硒與氮族元素的相對位置和砷與碳族元素的相對位置完全一致。于是電影中人類的研究員推測:能讓外星生物致命的元素就應該是VI族元素中的硒!根據(jù)這一推論。人類英雄們用含有硒元素的海飛絲洗發(fā)水消滅了外星生物!這個解釋看起來頗為牽強.但現(xiàn)在我們還沒有找到碳元素以外的其他元素生命,所以也無法判斷這個理論是否正確。人類對外星生命懷著既期待又恐懼的想象,而電影以類似廣告的戲謔方式來結尾,也是對這一想象的小小玩笑吧。
中學科技2007年1期