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地球生命發展的二個里程碑
   

地球生命是目前我們所在宇宙中千千萬萬種存在中的一種,但這種存在十分特別。在人類所能認知的宇宙範圍內,我們的宇宙是一個孤立系統。根據熱力學第二定律,孤立系統自發地朝着熱力學平衡方向 --- 最大熵狀態 --- 演化[1],這就是說,我們宇宙中各種存在是向着混亂度增加,結構解體方向發展的。與此相反,生命的出現,卻使生命結構增加,混亂度減小。這種和宇宙發展方向逆向發展的存在方式,就是生命發展的第一個里程碑了。

 

生命能夠逆着熱力學平衡方向發展,這是因為生命體是具有自組織特性的有序結構/耗散結構[2]。根據普利高津耗散結構理論,生命體這一開放系統,不斷地從外環境中攝取結構和能量物質,在降解和使這些物質變得更混亂的條件下,補充和增加自身系統,使自身系統維持穩定和發展。用生命科學的術語來說,這就是新陳代謝了。

 

生命的這一根本特性的意義在於,它奠定了生命表達其作用/功能的存在基礎,使生命在宇宙中能夠保持穩定。有了穩定的結構,才能產生不斷發展的作用/功能。否則,一切物質都在降解和混亂中,規律性的表達和發展就不可能了。需要提出的是,生命的穩定存在是以局部的外環境更加混亂為代價的,而且,一旦新陳代謝停止(個體死亡),相應的生命個體也變得混亂起來。這真是一種繞來繞去的奇妙啊!

 

如果生命體就只是這樣繞來繞去,我們也不會感到生命的奇妙了,因為,最初的生命並沒有感覺功能。在生命自組織特性的作用下,生命體變得越來越複雜,機體出現了,用統一編碼的電活動形式來代表形形色色的客觀存在,這樣的功能[3],這就是生命的抽象功能。或者說,生命開始用信息來聯繫生命體的各個部分和聯繫內外環境。抽象功能不斷發展,當以腦為代表的信息系統複雜到一定程度,生命體就產生了第二個根本特性,意識,這就是生命發展的第二個里程碑。

 

傳統意義上的意識是指,生命體感知自我和客體存在的能力[4]。更本質來說,意識是腦自身對腦信息系統在整體層次上的整合和認知。腦的高級功能,如學習,推理,思維等,構成了腦信息整合的各個過程,意識綜合體現了這些過程的發展和提高。

 

當意識產生後,可以說地球生命進化到了高一級的層次。這一高級生命的根本特性的意義在於,它使生命能夠反映和認識宇宙中的各種存在,生命也就從單純局限於自身的自然物質變成了能夠主動和內外環境發生聯繫的自主發展體。舉例來說,沒有意識,生命體僅僅能夠在局限的外環境內活動,以生命的大小尺寸來說,在地球上永遠是十分渺小的;即使是地球本身,在宇宙中也只能算是只有位置,談不上大小的位點而已;但意識卻可以使生命從自身存在中擴展出去,由淺入深,由粗到細涵蓋整個宇宙。正因為有了意識,人類才有了全方位的,多層次的參照系,以人類為代表的地球生命才有了帶有主動性的選擇。

 

當然,既然意識給人類提供了多種選擇,是選擇將結構和能量物質當作萬貫家產一樣獲取和囤集,還是選擇提高生命運動的相對強度和效益並增加生命存在在宇宙各種存在中的比例,這就是另外的話題了。

 

[1] 熱力學第二定律(http://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%83%AD%E5%8A%9B%E5%AD%A6%E7%AC%AC%E4%BA%8C%E5%AE%9A%E5%BE%8B

[2] 生命是什麼:http://chinese-bloggers.com/lanren/?p=15

[3] Principles of Signaling and Organization. In: From Neuron To Brain. JG Nicholls, et al. Ed. (4th ed.) p.1-22. Sinauer Associates,Inc. Sunderland, MA 2001.

[4] Consciousness(2012).In Wikipedia:http://en.wikipedia.org/wiki/Consciousness

 
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