生物学唯一的原则是:只要能用就行
《生命的催化剂》里一个让物理学家栽跟头的地方。
破解遗传密码的先驱之一是 George Gamow(提出宇宙大爆炸理论的那位)。他成立过一个"RNA 领带俱乐部",成员限二十人,对应二十种氨基酸。物理学家进入生物学,带着一种期待:自然应该是优雅的。
可密码表本身不优雅:四种碱基三个一组,能编出 64 种密码子,却只用来编码 20 种氨基酸。 冗余得厉害,有些氨基酸对应一个密码子,有些对应好几个。Gamow 会问的正是这个问题:
You might ask why nature would evolve a system that uses so many codons—64 in total—to encode only 20 words (or amino acids). Isn't there a more graceful way of structuring the code?
Cech 的回答是这条卡的核心:
In physics, events are largely predictable. If you know Maxwell's equations, you can solve your classical physics problem. But with biology, the only rule is: whatever works. Once a system, however convoluted it may seem, starts to work well, it gets locked into place by evolution and becomes very hard to change. The fact that a good engineer could devise a more straightforward or more efficient system is irrelevant.
一套系统只要开始运转良好,就会被演化锁死,此后极难更改。一个好工程师能设计出更简洁高效的方案,这个事实无关紧要。
这条比它的生物学出处走得远。凡是"为什么这个东西设计得这么难看"的问题,多半都该先问:它是被设计出来的,还是被锁死的? 遗留代码、法律条文、公司流程、键盘布局,逻辑都一样:评判标准不是"最优解长什么样",是"当初谁先跑通了,以及后来改动的代价有多大"。
演化会从你没想到的角度解题 是同一条原则的另一面:既然只认"能不能用",那它找到的通路就不必是你设想的那条。进化失调 则是被锁死之后的账单:环境变了,那套凑合的方案还锁在那里。
人择原理:能提出问题本身已经筛选了宇宙 是另一条不诉诸设计的解释路数:它说世界看起来适合我们,是因为不适合的那些世界里没人能提问;这条说系统看起来别扭,是因为先跑通的那版被锁死了。两者都在回答"为什么它偏偏是这个样子",而且都不需要一个设计者。
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