從30億年前漂浮在淺海里的單細(xì)胞斑點(diǎn)開始,制造你身體的基因就已經(jīng)存在了。這些基因可能來自水里的魚、天上的鳥,甚至已經(jīng)滅絕了的恐龍,經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的30億年,才造就了現(xiàn)在這個(gè)如此特別的你……
很久以前,還在美國(guó)念初中的時(shí)候,我記得生物老師教過,構(gòu)成人體的所有化學(xué)物質(zhì),花上差不多5美元,就可以在五金店買到。我不記得實(shí)際的數(shù)目了,可能是2.97美元,也可能是13.5美元,反正即使是放在20世紀(jì)60年代,那也是筆小錢。我還記得當(dāng)時(shí)自己大吃一驚:居然只要花這幾個(gè)錢,就能造出一個(gè)像我這樣滿臉疙瘩的懶家伙?
這件事讓人深感丟臉,以至于這么多年我一直難以忘懷。問題是:這是真的嗎?我們真的只值這么點(diǎn)錢嗎?
許多權(quán)威人士(你或許可以把這里的“權(quán)威人士”解讀為“星期五都沒人可約會(huì)的科學(xué)系本科生”)嘗試過許多次(主要是為了好玩),計(jì)算構(gòu)建一個(gè)人要花上多少材料費(fèi)。近年來最值得尊敬、最全面的一個(gè)嘗試,或許來自英國(guó)皇家化學(xué)學(xué)會(huì)。它在2013年的劍橋科學(xué)節(jié)上,計(jì)算了構(gòu)建演員本尼迪克特·康伯巴奇必需的所有元素要花多少錢。(那一年,康伯巴奇是科學(xué)節(jié)的客座導(dǎo)演,用起來正趁手,而且他也算是個(gè)有著典型體格的人類。)
總的來說,根據(jù)英國(guó)皇家化學(xué)學(xué)會(huì)的計(jì)算,構(gòu)建一個(gè)人需要59種元素。其中6種——碳、氧、氫、氮、鈣和磷——占了我們身體的99.1%,其余的大部分元素都有點(diǎn)出人意料。沒有體內(nèi)的鉬,或者釩、錳、錫和銅,誰會(huì)想到我們不完整呢?必須說的是,我們?nèi)祟悓?duì)部分元素的需求量其實(shí)非常少,只能以百萬分之幾,甚至十億分之幾來度量。例如,身體中每出現(xiàn)999999999又1/2個(gè)其
他所有原子,其中就只有20個(gè)鈷原子和30個(gè)鉻原子。
人體里最多的成分是氧,占可用空間的61%。所以說,幾乎2/3的我們是由這種無味元素組成的,這似乎有點(diǎn)違反我們的常識(shí)。我們之所以不像氣球那么輕盈有彈性,原因是氧大多跟氫相結(jié)合(氫占了你的另外10%),構(gòu)成了水——而水,重得嚇人,如果你曾試過搬動(dòng)一個(gè)兒童戲水盆,或是穿著完全濕透的衣服走過路,你就一定會(huì)知道水有多沉。自然界中最輕的兩種東西——氧和氫——組合成了一種很重的東西,這個(gè)事實(shí)不免讓人覺得有些諷刺,但這就是你作為人的本質(zhì)。氧和氫
也是你體內(nèi)較為廉價(jià)的兩種元素。假設(shè)你的體形跟本尼迪克特·康伯巴奇相當(dāng),你體內(nèi)的氧價(jià)值8.90英鎊,氫價(jià)值16英鎊多一點(diǎn)。你里面的氮(占2.6%)單價(jià)更高,但按體內(nèi)的含量,僅值27便士。但之外的一切就相當(dāng)昂貴了。
根據(jù)英國(guó)皇家化學(xué)學(xué)會(huì)的數(shù)據(jù),你需要大約30磅(1磅約合0.45千克)的碳,這將花費(fèi)4.43萬英鎊(對(duì)各種元素,他們只用純度最高的那種。英國(guó)皇家化學(xué)學(xué)會(huì)可是不會(huì)用便宜貨來造人的)。鈣、磷和鉀,雖然需要的量極少,但它們會(huì)讓你的價(jià)值再增加4.7萬英鎊(1英鎊約合8.78人民幣)。其余的大多數(shù)元素,每單位體積的價(jià)值更加昂貴,好在你只需要很微小的分量。釷的價(jià)格差不多是每克2000英鎊,但因?yàn)樗粯?gòu)成了你的0.0000001%,所以,按你的身體所需,你用21便士(1英鎊=100便士)就能買到。你需要的所有錫,價(jià)值4便士,而鋯和鈮只花你2便士。0.000000007%的你是釤,但它顯然都不值得你花錢,在皇家化學(xué)學(xué)會(huì)的賬本上,它的登記費(fèi)用是0英鎊!
在我們體內(nèi)發(fā)現(xiàn)的59種元素里,有24種傳統(tǒng)上被稱為“基本元素”,因?yàn)槲覀儧]了它們真的不行。其余的則好壞參半:有些顯然是有益的;有些興許有益,但我們說不準(zhǔn)是哪些方面有益;其他的既不有害也不有益,只是搭了個(gè)便車;只有極少的幾種是徹底的壞家伙。例如,鎘是體內(nèi)最常見的第23種元素,占你體重的0.1%,但毒性嚴(yán)重。我們擁有它不是因?yàn)樯眢w渴望它,而是因?yàn)樗ㄟ^土壤進(jìn)入了植物,而我們吃植物時(shí)也順便攝入了它。如果你住在北美,你可能每天會(huì)攝入大約80微克的鎘,它對(duì)你可沒有半點(diǎn)好處。
人體在元素水平上的絕大部分運(yùn)作方式,都是我們至今仍在研究的課題。把你體內(nèi)幾乎所有的細(xì)胞抽出來,它們還包含100多萬個(gè)硒原子,但不久之前,還沒有人知道硒原子的用途。我們現(xiàn)在知道,硒能制成兩種重要的酶,高血壓、關(guān)節(jié)炎、貧血、某些癌癥都與缺少硒有關(guān),甚至還可能使精子數(shù)量減少。因此,為體內(nèi)加入一些硒(堅(jiān)果、全麥面包和魚類中的硒很豐富)是個(gè)好主意,但要是攝入過多,你的肝臟會(huì)受到無可挽回的毒害。跟生活中的大部分事情一樣,找平衡是一樁微妙的活計(jì)。
總的來說,按英國(guó)皇家化學(xué)學(xué)會(huì)的說法,構(gòu)建一個(gè)全新人類的全部成本(以本尼迪克特·康伯巴奇為樣板)是個(gè)非常精確的數(shù)字:96546.79英鎊。當(dāng)然,勞動(dòng)力和增值稅會(huì)進(jìn)一步提高成本。用不到20萬英鎊換一個(gè)能帶回家的本尼迪克特·康伯巴奇,應(yīng)該是個(gè)很合理的價(jià)格——考慮到方方面面的情況,這不能算一筆大錢,但顯然比我初中老師說的區(qū)區(qū)幾美元要貴多了。據(jù)說,2012年,美國(guó)電視網(wǎng)在老牌科學(xué)節(jié)目《新星》里播出了名為《尋找元素》的一集,做了一項(xiàng)和英國(guó)皇家化學(xué)學(xué)院完全相同的研究,計(jì)算出人身體內(nèi)基本組成要素的總價(jià)值是168美元。這說明,有關(guān)人類身體的各種細(xì)節(jié),往往都十分不確定。
當(dāng)然,這其實(shí)并不重要。無論你花多少錢,也不管你怎么精心地裝配材料,你都沒法用這些材料造出一個(gè)人來。你可以把現(xiàn)在在世或者已經(jīng)去世的所有最聰明的人都召集在一起,賦予他們?nèi)祟愔R(shí)的總和,他們也沒法制造出哪怕一個(gè)活體細(xì)胞,更別說復(fù)制出本尼迪克特·康伯巴奇了。
毫無疑問,最叫我們震驚的事情是:我們只是一堆惰性成分,就跟你在一堆泥土里找到的東西一樣。構(gòu)成你的元素唯一特殊的地方,就在于它們構(gòu)成了你。這是生命的奇跡。
人們通常把身體比喻成機(jī)器,但它遠(yuǎn)不止如此。身體一天工作24小時(shí),連軸轉(zhuǎn)上幾十年,靠水和若干有機(jī)化學(xué)物運(yùn)行,(基本上)無須定期保養(yǎng)或安裝備件。它柔軟,相當(dāng)可愛,有著隨和的機(jī)動(dòng)性和柔韌性,對(duì)自我復(fù)制懷有熱情,能講笑話,感受親情,欣賞鮮紅的落日和涼悠悠的微風(fēng)。就你所知,有多少種機(jī)器能做到這一切?所以,有一件事毫無疑問:你就是個(gè)真正的奇跡!不過,必須說,一條蚯蚓也可以用這話來形容。
我們?cè)撛鯓淤澝肋@存在的榮耀呢?嗯……我們大多數(shù)人采取的做法是能少鍛煉就少鍛煉、能吃多少就吃多少。想想你往喉嚨里塞了多少垃圾,想想在發(fā)光的
屏幕前,你以近乎植物人的狀態(tài)虛擲了多少時(shí)光。然而,身體卻以某種神奇的方式照料著我們,從我們?nèi)M(jìn)肚里的各種食物里提取營(yíng)養(yǎng),讓我們緊密地維持團(tuán)結(jié),長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年。我們用亂七八糟的生活方式來“自殺”,還真得花上不少時(shí)日。
就算你把所有的事情都做錯(cuò)了,身體也能維持還順帶保護(hù)你。我們大多數(shù)人都對(duì)此作了證明。每6名吸煙者中就有5名不會(huì)患上肺癌。大多數(shù)容易心臟病發(fā)作的人,并未出現(xiàn)心臟病發(fā)作。據(jù)估計(jì),每天,你會(huì)有1~5個(gè)細(xì)胞發(fā)生癌變,而你的免疫系統(tǒng)會(huì)捕獲并殺死它們。想想看,每個(gè)星期幾十次,一年超過1000次,你都有可能患上我們這個(gè)時(shí)代最可怕的疾病,而每一次,你的身體都拯救了你。當(dāng)然,極為偶爾的時(shí)候,癌癥會(huì)發(fā)展成更嚴(yán)重的事情,有可能害死你,但整體而言,癌癥很罕見:身體內(nèi)的大多數(shù)細(xì)胞幾十億幾十億地復(fù)制卻不曾出錯(cuò)。癌癥或許是死亡的常見原因,但不是生活中的常見事件。
我們的身體是一個(gè)由37.2萬億個(gè)細(xì)胞構(gòu)成的宇宙,它們多多少少都能隨時(shí)隨地、完美和諧地運(yùn)作。痛感、消化不良、奇怪的瘀傷或疙瘩,差不多就是正常運(yùn)作過程中所有不完美的表現(xiàn)了。
根據(jù)世界衛(wèi)生組織編制的《國(guó)際疾病和相關(guān)健康問題統(tǒng)計(jì)分類》,有數(shù)以千計(jì)(8000多種)的事情可以扼殺我們——除了衰老致死,而我們逃過了每一種。對(duì)我們大多數(shù)人來說,這算得上是一筆不錯(cuò)的買賣。
老天知道,我們?cè)谌魏我饬x上都并不完美。我們有阻生臼齒,因?yàn)槲覀兊念M骨演變得太小,無法容納所有牙齒。我們的骨盆太小,不經(jīng)歷極度的疼痛沒法生下孩子。我們很容易陷入無可救藥的背痛。我們的器官基本上無法自我修復(fù)。如果一條斑馬魚弄壞了自己的心臟,它會(huì)生長(zhǎng)新的組織;如果你弄傷了心臟,那就太糟糕了。幾乎所有動(dòng)物能自己合成維生素C,我們?nèi)祟悈s不能。我們執(zhí)行合成過程的每一環(huán)節(jié),但莫名其妙地,缺少了最后一步——生成一種酶。
人類生命的奇跡不在于我們生而具備一些弱點(diǎn),而在于我們沒有被弱點(diǎn)湮沒。別忘了,你的基因來源大部分并不是人類的祖先,其中一部分是魚,更多的則是生活在洞穴里的毛茸茸的小不點(diǎn)兒。你的身體方案就繼承自這些生物。你是30億年演變調(diào)整的產(chǎn)物。如果我們能根據(jù)身為智人的需求從頭來過,賦予自己全新的身體,我們會(huì)比現(xiàn)在好過得多——我們可以直立行走,而不必弄傷自己的膝蓋和背部;我們可以吞咽,而不必冒窒息的風(fēng)險(xiǎn);我們也可以生孩子順暢得就像是從自動(dòng)售貨機(jī)里滾下來。但我們?nèi)祟惒⒉皇菫榇硕鴺?gòu)建的自己。從漂浮在溫暖淺海里的單細(xì)胞斑點(diǎn)開始,我們就踏上了這趟歷史之旅。自此以后發(fā)生的一切,是一場(chǎng)漫長(zhǎng)而有趣的意外,但也不乏閃耀的榮光。
(摘自文匯出版社《人體簡(jiǎn)史》 ? 作者:[英]比爾·布萊森 ? ?譯者:閭佳)