可能的生物

只要我们看到自然图书馆的周围文本有类似的字母顺序，最接近（即紧邻）的文本相差只有一个字母，那么它的一个特点就可以很容易得到解释。

试想我们从任何一个有意义的文本起步到一个邻居，然后从那个邻居再到另一个邻居，一直走下去，直到穿越大半个图书馆，改变多数字母但仍然保留该文本的意义不变（也就是说蛋白的功能不变）。然后，我们从第一个文本开始改变一下方向，改变一个字母，然后另一个字母，一直下去，一直走完整个图书馆，但不改变该文本的意义。再想想看，这个旅程的起步不止一种，可以有上百种，每一种都只是对字母不同的同义文本进行编码。大自然的图书馆就是这样，里面充满了各种不规则的同义文本，我称其为基因型网络，每个网络对其分子及生化功能进行编码。

如果你想建立这样一个人类的图书馆，会有人说你疯了。不只是所有讨论晶体管的图书遍布整个图书馆，还会有无数个文本以不同的方式说明如何建造相同的晶体管。而我们熟悉的常规图书馆会把技术手册集中在一个区，把达尔文的著作放在另一个区，托尔斯泰的小说则放在另外一个地方。因此，我们可以把感兴趣的排成一条直线。但是，由于基因突变的每一步都很随意，所以无法走出一条直线来，最终得到的就是不规则的基因型网络。

发生在某些个体身上的DNA随机变化会禁止血红蛋白这样的关键蛋白，从而导致个体死亡;但是由于基因型网络的存在，其他突变可以生成同义文本，保存这个蛋白的功能，拯救这个有机体。这种突变和自然选择的循环周期在志愿者的后代身上不断重复，有些会死去，但是有些会活下来，而且还会更进一步，生存的人口渐渐扩散到整个图书馆。这个过程需要许多代才能展开。

蜥蜴类的输氧蛋白可以说明这样的探索需要费多大功夫。它们同属一个存在于10亿多年以前但如今早被遗忘的单个遗传蛋白。至今，它们不仅存在于整个动物世界，也存在于植物王国，在整个图书馆里，它们的足迹到处可见。然而，它们表达的还是相同的化学功能：结合氧。

但是，它们的氨基酸文本已经变得面目全非。今天的血红蛋白在其大约100个氨基酸当中共享的字母仅仅占4%，就好像是用无数不同的方式写了一首表达相同意思和感情的诗，而且还有许多类似的其他分子诗歌。这些蛋白帮忙从营养中提取能量，在我们的细胞之间进行交流，感知我们周围的世界……

不同寻常的是，以这么多的方式说同样的事就意味着会有更多的口误，而且随着每一次口误也会产生不同含义的可能。正如在“mold”里改变一个字母就能得到“gold”一样，一个文本的某些邻居会表达新的意义。当浏览者翻遍原始文本的每个同义词，就能得到不同的创新。在图书馆里开辟可靠的路径，基因型网络就能获得创新的可能。

让我强烈地表达这一点吧：如果没有同义文本的这些路径，如果没有在持续变化的字母序列中表达完全相同的功能的这些基因组，就不可能通过随机突变不断找到新的创新，进化就行不通。

所以，大自然的图书馆及其蔓生的网络对说明生命的进化能力大有帮助，可它们又是从哪里来的？我们从脆蛇蜥或其解剖中看不出来，在生命外形特征上看不到它，在表面之下、组织和细胞的结构中也看不到，甚至在其DNA的亚微观结构中也看不到。它存在于概念世界里，就是数学家探索的那种抽象概念之中。这样说，难道它不是真实的么？

我们是创造新概念还是发现新概念，这是一个问题，尤其是数学类的概念。这个问题人类已经思考了2500多年，至少从毕达哥拉斯就已经开始。当时，他宣布世间万物都是数字。有些人跟奥地利哲学家路德维希·维特根斯坦一样，相信数学上的真理是人类发明;但是也有人同意柏拉图的观点，认为我们的可见世界是更高真理微弱的影子。在他们中间有许多数学家和物理学家，包括菲尔兹奖（在数学上相当于诺贝尔奖）得主费弗曼。他用数学创新的方式这样表达自己的体验：有一种东西令人敬畏。我们不是在创造，只是在发现一直就有的东西，而这比人类能够做到的任何创造要美得多。

在物理学界，诺贝尔奖得主尤金·魏格纳称其为“不可理喻的数学效力”。的确，我们不清楚为什么牛顿的万有引力定律会比可能激发了它的掉落的苹果具有更大的解释力，为什么万有引力定律可以描述从吸积行星到整个太阳系以及旋转星系的一切。无论如何，现实似乎遵从某些数学公式。

大自然图书馆为已争论数百年的柏拉图理论的现实性问题增添了又一维度。在此之前，这个争论大体上围绕着我们在数学中发现的那类抽象概念。安德里亚斯·瓦格纳，瑞士苏黎世大学进化生物学与环境研究学院和美国新墨西哥州圣达菲学院教授，2014 年出版其新作：《最适于生存者的到来——揭开进化最大的谜团》。随着基因型网络，出现了一种新的要素：实验科学。

万有引力定律并不像是一个你能建造的房子的蓝图，可是血红蛋白文本是那样的蓝图。我们能够制造这种蛋白，能够制造任意一种蛋白，并通过精密的仪器研究其化学意义。加上几千种自然的蛋白质，蛋白质馆里的这些住户比我们的创造更为奇异。

大自然图书馆是达尔文找到的生物创新的源泉。与柏拉图设想的抽象王国不同，这个图书馆比可见世界更丰富，更多样化，也更为复杂。这里藏匿着达尔文进化论已经创造甚至能够创造的所有物种的创新，没有哪个星球能够为探索这一切提供足够大的空间。这只无腿的蜥蜴以及其他辉煌的生物世界，只不过是柏拉图式可能王国的微弱影子而已。

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