WEBVTT 00:00:00.000 --> 00:00:02.000 我的職業很奇怪。 00:00:02.000 --> 00:00:05.000 這麼講是因為常有人這樣告訴我,例如我的同事 00:00:05.000 --> 00:00:07.000 都會說:「克里斯,你的職業很奇怪耶。」 00:00:07.000 --> 00:00:09.000 (觀眾笑聲) 00:00:09.000 --> 00:00:11.000 其實我理解他們的意思, 00:00:11.000 --> 00:00:13.000 因為我一開始當過 00:00:13.000 --> 00:00:15.000 理論核子物理學家。 00:00:15.000 --> 00:00:17.000 那時我成天想的都是夸克和膠子, 00:00:17.000 --> 00:00:19.000 還有重離子的撞擊, 00:00:19.000 --> 00:00:21.000 那時我才14歲而已。 00:00:21.000 --> 00:00:24.000 不,不對,不是14歲那年的事。 00:00:25.000 --> 00:00:27.000 不過在那之後 00:00:27.000 --> 00:00:29.000 我有了一間專屬的實驗室, 00:00:29.000 --> 00:00:31.000 就在計算神經科學系那邊, 00:00:31.000 --> 00:00:33.000 但是我完全都沒有做神經科學的研究。 00:00:33.000 --> 00:00:36.000 後來我開始研究演化基因, 00:00:36.000 --> 00:00:38.000 接著便是系統生物學。 NOTE Paragraph 00:00:38.000 --> 00:00:41.000 不過以上這些跟我今天要講的主題一點關係也沒有。 00:00:41.000 --> 00:00:43.000 我要講的是 00:00:43.000 --> 00:00:45.000 我如何探悉到生命的一些東西。 00:00:45.000 --> 00:00:49.000 我以前當過火箭專家。 00:00:49.000 --> 00:00:51.000 但嚴格上來說我不算是真正的火箭專家, 00:00:51.000 --> 00:00:53.000 只不過我曾經在 00:00:53.000 --> 00:00:55.000 位於陽光普照的加州的太空總署的 00:00:55.000 --> 00:00:58.000 噴射推進實驗室工作過; 00:00:58.000 --> 00:01:00.000 而我現在在中西部, 00:01:00.000 --> 00:01:02.000 氣候很寒冷。 00:01:02.000 --> 00:01:05.000 不過這是一個很有趣的經驗。 00:01:05.000 --> 00:01:08.000 有一天NASA主管走進我的辦公室, 00:01:08.000 --> 00:01:11.000 坐下後說: 00:01:11.000 --> 00:01:13.000 「請你告訴我們, 00:01:13.000 --> 00:01:15.000 如何能尋找到外太空的生命?」 00:01:15.000 --> 00:01:17.000 我當時很驚訝, 00:01:17.000 --> 00:01:19.000 因為我當初是被請來 00:01:19.000 --> 00:01:21.000 進行量子計算研究的。 00:01:21.000 --> 00:01:23.000 然而我回答得很漂亮。 00:01:23.000 --> 00:01:26.000 我答:「我一點也不知道。」 00:01:26.000 --> 00:01:29.000 接著他對我說:「生命跡象, 00:01:29.000 --> 00:01:31.000 我們必須找出生命跡象。」 00:01:31.000 --> 00:01:33.000 我問他:「那是什麼?」 00:01:33.000 --> 00:01:35.000 他說:「生命跡象就是能讓我們能 00:01:35.000 --> 00:01:37.000 辨識出任何可量化 00:01:37.000 --> 00:01:39.000 生命的存在的現象。」 00:01:39.000 --> 00:01:41.000 我說:「真的嗎? 00:01:41.000 --> 00:01:43.000 真的有這麼簡單嗎? 00:01:43.000 --> 00:01:45.000 我是說,我們有生命。 00:01:45.000 --> 00:01:47.000 但你能為生命下一個 00:01:47.000 --> 00:01:51.000 類似最高法院般的終極定義嗎?」 NOTE Paragraph 00:01:51.000 --> 00:01:53.000 我再想了想, 然後說, 00:01:53.000 --> 00:01:55.000 「就只有這樣而已嗎? 00:01:55.000 --> 00:01:58.000 沒錯,如果你看到這個, 00:01:58.000 --> 00:02:00.000 毫無疑問,我會稱它為生命-- 00:02:00.000 --> 00:02:02.000 這是無庸置疑的。 00:02:02.000 --> 00:02:04.000 但如果換成這個。」 00:02:04.000 --> 00:02:07.000 他說:「沒錯,這個也是生命。我很確定。」 00:02:07.000 --> 00:02:09.000 可是倘若你認為得生命 00:02:09.000 --> 00:02:11.000 是由會死亡的物體來定義, 00:02:11.000 --> 00:02:13.000 那你就無法解釋這個東西, 00:02:13.000 --> 00:02:15.000 因為這是一個相當奇怪的有機體。 00:02:15.000 --> 00:02:17.000 當它進入成年期的時候就像這樣, 00:02:17.000 --> 00:02:20.000 然後就像班傑明的奇幻旅程一樣 00:02:20.000 --> 00:02:22.000 不斷退化, 00:02:22.000 --> 00:02:24.000 直到胚胎為止, 00:02:24.000 --> 00:02:27.000 接著又長回來,再長大 -- 像溜溜球一樣過程循環 -- 00:02:27.000 --> 00:02:29.000 而永生不死。 00:02:29.000 --> 00:02:31.000 這也算是生命的一種, 00:02:31.000 --> 00:02:33.000 只不過它不是 00:02:33.000 --> 00:02:36.000 我們一般所認知的型態。 00:02:36.000 --> 00:02:38.000 再來你如果看到這個。 00:02:38.000 --> 00:02:40.000 他問:「天啊,這到底是什麼樣的生命形態呢?」 00:02:40.000 --> 00:02:42.000 有人知道嗎? 00:02:42.000 --> 00:02:45.000 其實這不算是生命,這是一種結晶體。 NOTE Paragraph 00:02:45.000 --> 00:02:47.000 所以當你觀察的東西 00:02:47.000 --> 00:02:49.000 越來越小時-- 00:02:49.000 --> 00:02:51.000 有位老兄 00:02:51.000 --> 00:02:54.000 花了整篇文章的篇幅 只為傳達一件事:「嗨, 這是細菌。」 00:02:54.000 --> 00:02:56.000 但如果你靠近一點觀察 00:02:56.000 --> 00:02:59.000 你會發現,事實上這個物體 已經比細菌還要小。 00:02:59.000 --> 00:03:01.000 於是他被說服了, 00:03:01.000 --> 00:03:03.000 可是大部分的人還是不相信。 00:03:03.000 --> 00:03:05.000 當然, 00:03:05.000 --> 00:03:07.000 NASA做了一個重大的宣布, 00:03:07.000 --> 00:03:09.000 此外前總統柯林頓也召開記者會, 00:03:09.000 --> 00:03:11.000 宣布在火星的隕石裡 00:03:11.000 --> 00:03:14.000 發現有生命的存在。 00:03:14.000 --> 00:03:18.000 但是現今這個說法受到嚴重的質疑。 00:03:18.000 --> 00:03:21.000 如果你仔細地研究這些照片, 00:03:21.000 --> 00:03:23.000 就會發覺區別生命並沒有那麼簡單。 00:03:23.000 --> 00:03:25.000 也許我需要 00:03:25.000 --> 00:03:27.000 一個生命的定義 00:03:27.000 --> 00:03:29.000 才能夠來做區別。 NOTE Paragraph 00:03:29.000 --> 00:03:31.000 生命能被定義嗎? 00:03:31.000 --> 00:03:33.000 你會如何著手? 00:03:33.000 --> 00:03:35.000 當然 00:03:35.000 --> 00:03:37.000 你會從大英百科的L開始查起。 00:03:37.000 --> 00:03:40.000 不,你當然不會那樣做; 你會用Google搜尋。 00:03:40.000 --> 00:03:43.000 然後你或會得到一些資料。 00:03:43.000 --> 00:03:45.000 接著把你搜尋到的 -- 00:03:45.000 --> 00:03:47.000 所有我們習以為常的觀念 00:03:47.000 --> 00:03:49.000 拋諸腦後。 00:03:49.000 --> 00:03:51.000 然後你可能會得到這段 00:03:51.000 --> 00:03:53.000 複雜的解釋, 00:03:53.000 --> 00:03:55.000 裡頭包括許許多多的概念。 00:03:55.000 --> 00:03:57.000 到底有誰會寫出 00:03:57.000 --> 00:03:59.000 這麼人費解,複雜 00:03:59.000 --> 00:04:02.000 又空洞的東西? 00:04:02.000 --> 00:04:06.000 但是這段定義確實涵蓋了 一堆非常重要的概念。 00:04:06.000 --> 00:04:09.000 我標出了幾個關鍵字眼, 00:04:09.000 --> 00:04:11.000 這類的定義 00:04:11.000 --> 00:04:13.000 不是基於 00:04:13.000 --> 00:04:16.000 胺基酸或葉子 00:04:16.000 --> 00:04:18.000 或者我們熟悉的東西, 00:04:18.000 --> 00:04:20.000 而是只基於過程。 00:04:20.000 --> 00:04:22.000 如果你仔細看這段話的出處, 00:04:22.000 --> 00:04:25.000 就知道是從我寫的一本 有關人造生命的書而來。 00:04:25.000 --> 00:04:27.000 這說明了 00:04:27.000 --> 00:04:30.000 那位NASA主管來辦公室找我的原因。 00:04:30.000 --> 00:04:33.000 因為用這樣的想法與概念, 00:04:33.000 --> 00:04:35.000 我們也許能創造 00:04:35.000 --> 00:04:37.000 一個生命的形式。 NOTE Paragraph 00:04:37.000 --> 00:04:40.000 如果你反問自己 00:04:40.000 --> 00:04:42.000 「到底什麼是人工生命?」 00:04:42.000 --> 00:04:44.000 就讓我快速地帶你認識 00:04:44.000 --> 00:04:46.000 人工生命的由來。 00:04:46.000 --> 00:04:49.000 這是好幾年前發生的, 00:04:49.000 --> 00:04:51.000 有人寫了早期史上 00:04:51.000 --> 00:04:53.000 上最具破壞力的電腦病毒。 00:04:53.000 --> 00:04:56.000 對年紀較輕的觀眾來說, 00:04:56.000 --> 00:04:59.000 你們可能不清楚這種病毒是從哪裡散播開來的... 00:04:59.000 --> 00:05:01.000 就是從這種磁碟片傳染的。 00:05:01.000 --> 00:05:04.000 不過這種電腦中毒有趣的地方 00:05:04.000 --> 00:05:06.000 可以從電腦的 00:05:06.000 --> 00:05:08.000 感染速率來看, 00:05:08.000 --> 00:05:10.000 這張圖表反映出的上下波動 00:05:10.000 --> 00:05:13.000 跟一般的流感病毒沒有兩樣。 00:05:13.000 --> 00:05:15.000 事實上因為駭客 00:05:15.000 --> 00:05:18.000 和作業系統開發人員之間發生的爭奪戰, 00:05:18.000 --> 00:05:20.000 而使結果反反復複。 00:05:20.000 --> 00:05:22.000 這張電腦病毒的關係圖 00:05:22.000 --> 00:05:24.000 便成樹狀展開, 00:05:24.000 --> 00:05:27.000 一個看似我們熟悉的生命發展史, 00:05:27.000 --> 00:05:30.000 至少從病毒的層面來看是如此。 NOTE Paragraph 00:05:30.000 --> 00:05:33.000 病毒能算是生命嗎? 我可不這麼認為。 00:05:33.000 --> 00:05:36.000 怎麼說呢? 因為它們無法自行演化。 00:05:36.000 --> 00:05:38.000 事實上,電腦病毒是駭客寫出來的。 00:05:38.000 --> 00:05:42.000 但是這個想法不久就有了一點進展, 00:05:42.000 --> 00:05:45.000 有一個在新墨西哥州的科學家決定, 00:05:45.000 --> 00:05:48.000 「我們為何不把這些電腦病毒 00:05:48.000 --> 00:05:50.000 放進電腦的虛擬世界, 00:05:50.000 --> 00:05:52.000 讓它們自行演化?」 00:05:52.000 --> 00:05:54.000 這位科學家就是斯蒂恩•拉斯穆森。 00:05:54.000 --> 00:05:56.000 他設計了這套系統,不過沒效, 00:05:56.000 --> 00:05:59.000 因為他的病毒會不斷自相殘殺。 00:05:59.000 --> 00:06:02.000 但當時還有一位科學家對這件事情很關心,是一名生態學者。 00:06:02.000 --> 00:06:05.000 他回了家說:「我知道怎麼解決。」 00:06:05.000 --> 00:06:07.000 他寫出Tierra系統, 00:06:07.000 --> 00:06:10.000 根據我書裡寫的,Tierra正是最早出現的 00:06:10.000 --> 00:06:12.000 人造生命系統之一-- 00:06:12.000 --> 00:06:15.000 只不過這些程式沒有真正複雜性的成長。 NOTE Paragraph 00:06:15.000 --> 00:06:18.000 看過這個成果之後,我自己也做了一點研究, 00:06:18.000 --> 00:06:20.000 而我的研究就從此展開。 00:06:20.000 --> 00:06:22.000 我決定創造一個系統, 00:06:22.000 --> 00:06:24.000 該系統必須滿足 00:06:24.000 --> 00:06:27.000 複雜演化的所有必要條件, 00:06:27.000 --> 00:06:30.000 有越來越多複雜的問題持續在演變。 00:06:30.000 --> 00:06:33.000 當然,由於我不會編碼,所以我找了槍手。 00:06:33.000 --> 00:06:35.000 我請到了兩位 00:06:35.000 --> 00:06:38.000 在加州理工學院與我共事的大學生。 00:06:38.000 --> 00:06:41.000 左邊的是查爾斯•奧佛瑞亞,右邊這位是提多•布朗。 00:06:41.000 --> 00:06:44.000 他們如今都是在密西根州立大學 00:06:44.000 --> 00:06:46.000 備受尊崇的教授了, 00:06:46.000 --> 00:06:48.000 但我可以向你保證, 在當時 00:06:48.000 --> 00:06:50.000 我們並不是可受尊敬的團隊。 00:06:50.000 --> 00:06:52.000 我很慶幸我們三人形影不離的合照, 00:06:52.000 --> 00:06:55.000 一張都沒有留下。 NOTE Paragraph 00:06:55.000 --> 00:06:57.000 這個系統是什麼樣子? 00:06:57.000 --> 00:07:00.000 我不方便探討細節, 00:07:00.000 --> 00:07:02.000 不過我可以給你們看一點內部的構造。 00:07:02.000 --> 00:07:04.000 我著重的是 00:07:04.000 --> 00:07:06.000 這種族群結構圖。 00:07:06.000 --> 00:07:09.000 這裡大約有一萬個程式。 00:07:09.000 --> 00:07:12.000 每個種類都用不同顏色來分類。 00:07:12.000 --> 00:07:15.000 你會發現族群間會相互掩蓋, 00:07:15.000 --> 00:07:17.000 因為它們散播開來了。 00:07:17.000 --> 00:07:19.000 不論何時都有一個程式 00:07:19.000 --> 00:07:21.000 較能夠在虛擬世界中存活下來, 00:07:21.000 --> 00:07:23.000 因為經過突變的過程, 00:07:23.000 --> 00:07:26.000 這個程式將會蓋過其它群體甚至把它們趕盡殺絕。 NOTE Paragraph 00:07:26.000 --> 00:07:29.000 在我接下來要放的影片裡你們可以觀察到這樣的變化。 00:07:29.000 --> 00:07:32.000 這個實驗是從我們 00:07:32.000 --> 00:07:34.000 自行開發的程式進行的。 00:07:34.000 --> 00:07:36.000 我們寫了程式, 然後進行複製, 00:07:36.000 --> 00:07:38.000 我們對此感到非常驕傲。 00:07:38.000 --> 00:07:41.000 我們把程式放到系統裡, 00:07:41.000 --> 00:07:44.000 就成了你現在看到不斷變動的波形。 00:07:44.000 --> 00:07:46.000 順便提一下,這段影片是加快播放, 00:07:46.000 --> 00:07:48.000 所以變化的速度大約是一秒衍生一千次。 00:07:48.000 --> 00:07:50.000 很快系統就有了改變, 00:07:50.000 --> 00:07:52.000 「這究竟是什麼蠢代碼呢? 00:07:52.000 --> 00:07:54.000 這可以藉由很多種方法 00:07:54.000 --> 00:07:56.000 快速獲得改善。」 00:07:56.000 --> 00:07:58.000 你可以看到新種類 00:07:58.000 --> 00:08:00.000 取代其它種類的過程。 00:08:00.000 --> 00:08:03.000 這樣子的過程會持續一段時間, 00:08:03.000 --> 00:08:07.000 直到這些程式把大多數單純的結構納入為止。 00:08:07.000 --> 00:08:11.000 接下來系統會面臨停滯期, 00:08:11.000 --> 00:08:13.000 系統在等待一個 00:08:13.000 --> 00:08:16.000 全新的轉變,就像這樣。 00:08:16.000 --> 00:08:18.000 它將會覆蓋 00:08:18.000 --> 00:08:20.000 先前所有的變化 00:08:20.000 --> 00:08:23.000 並且消滅之前所有的基因, 00:08:23.000 --> 00:08:27.000 直到系統演化到更具複雜性的層面。 00:08:27.000 --> 00:08:30.000 這個過程會不斷重複上演。 NOTE Paragraph 00:08:30.000 --> 00:08:32.000 所以我們在這看到的 00:08:32.000 --> 00:08:34.000 就是一個與我們熟悉的 00:08:34.000 --> 00:08:36.000 生命形式雷同的系統。 00:08:36.000 --> 00:08:40.000 但NASA官員問我的是 00:08:40.000 --> 00:08:42.000 「這些玩意兒 00:08:42.000 --> 00:08:44.000 有生命跡象嗎?」 00:08:44.000 --> 00:08:46.000 我們可不可以衡量這樣的生命形式? 00:08:46.000 --> 00:08:48.000 因為如果我們可以, 00:08:48.000 --> 00:08:51.000 也許我們就能以客觀角度 00:08:51.000 --> 00:08:53.000 證實其它星球有生命存在, 00:08:53.000 --> 00:08:55.000 而不需靠胺基酸來判別。」 00:08:55.000 --> 00:08:58.000 我說:「我們必須建立一個 00:08:58.000 --> 00:09:00.000 生命跡象, 00:09:00.000 --> 00:09:03.000 並假設所有生命都會經歷一個共通的過程。 00:09:03.000 --> 00:09:05.000 實際上,這必須應用我 00:09:05.000 --> 00:09:07.000 開發的概念來達成, 00:09:07.000 --> 00:09:09.000 得以了解 00:09:09.000 --> 00:09:11.000 一個簡單的生命體系如何運作。」 NOTE Paragraph 00:09:11.000 --> 00:09:13.000 為了解釋我想到的方法-- 00:09:13.000 --> 00:09:17.000 首先我得介紹一個概念, 00:09:17.000 --> 00:09:20.000 或許這概念是個存在探測器, 00:09:20.000 --> 00:09:23.000 而不是生命探測器。 00:09:23.000 --> 00:09:25.000 我們的做法就是-- 00:09:25.000 --> 00:09:27.000 先辨認出一段文字, 00:09:27.000 --> 00:09:29.000 是由一百萬隻猴子聯合寫出來的, 00:09:29.000 --> 00:09:32.000 還是從我們平常看的書籍中節錄出來的。 00:09:32.000 --> 00:09:34.000 我會這樣處理, 00:09:34.000 --> 00:09:36.000 我不需要看懂這段文字的語言, 00:09:36.000 --> 00:09:38.000 因為我知道我根本辦不到。 00:09:38.000 --> 00:09:40.000 但只要我可以認出其中有的是字母。 00:09:40.000 --> 00:09:43.000 這是一張次數分配圖, 00:09:43.000 --> 00:09:45.000 告訴你在這段 00:09:45.000 --> 00:09:47.000 由猴群隨機寫出來的文字裡 00:09:47.000 --> 00:09:50.000 其中26個字母出現的次數。 00:09:50.000 --> 00:09:52.000 顯然這些字母 00:09:52.000 --> 00:09:54.000 出現的頻率大約相等。 NOTE Paragraph 00:09:54.000 --> 00:09:58.000 但是如果你看到的是一段英文段落的字母次數分配, 00:09:58.000 --> 00:10:00.000 就會長成這樣。 00:10:00.000 --> 00:10:03.000 而且這種現象在英文裡非常明顯。 00:10:03.000 --> 00:10:05.000 如果是法語就會不太一樣, 00:10:05.000 --> 00:10:07.000 甚至是義大利文或德文。 00:10:07.000 --> 00:10:10.000 各種語言都有獨特的次數分配模式, 00:10:10.000 --> 00:10:12.000 但是結果都很一致。 00:10:12.000 --> 00:10:15.000 不管內容是有關政治或科學。 00:10:15.000 --> 00:10:18.000 還是一首詩, 00:10:18.000 --> 00:10:21.000 甚至是一段數學式子。 00:10:21.000 --> 00:10:23.000 都有一個明顯的特徵, 00:10:23.000 --> 00:10:25.000 而且非常穩定。 00:10:25.000 --> 00:10:27.000 只要我們的書籍是用英文寫的-- 00:10:27.000 --> 00:10:30.000 因為人們會不斷重寫並抄寫書籍-- 00:10:30.000 --> 00:10:32.000 就會產生這個特徵。 NOTE Paragraph 00:10:32.000 --> 00:10:34.000 這讓我想到 00:10:34.000 --> 00:10:37.000 如果我用這個概念, 00:10:37.000 --> 00:10:39.000 不是為了要從有意義的文章中 00:10:39.000 --> 00:10:41.000 挑出雜亂無章的文字, 00:10:41.000 --> 00:10:45.000 而是探測 00:10:45.000 --> 00:10:47.000 形成生命體的生物分子特徵。 00:10:47.000 --> 00:10:49.000 但首先我有個問題: 00:10:49.000 --> 00:10:52.000 這些組成的基本單位是什麼? 就像我剛給你們看的字母。 00:10:52.000 --> 00:10:55.000 事實證明,我們有很多種選擇 00:10:55.000 --> 00:10:57.000 可用來做為構成的基礎。 00:10:57.000 --> 00:10:59.000 我們能利用胺基酸, 00:10:59.000 --> 00:11:02.000 核酸、羧酸或不飽和脂肪酸。 00:11:02.000 --> 00:11:05.000 事實上化學物質存在相當廣泛,我們人體就充滿許多化學物質。 NOTE Paragraph 00:11:05.000 --> 00:11:08.000 所以,為了試驗這個想法, 00:11:08.000 --> 00:11:11.000 我們研究了胺基酸和其他的羧酸。 00:11:11.000 --> 00:11:13.000 這就是結果。 00:11:13.000 --> 00:11:16.000 事實上, 00:11:16.000 --> 00:11:19.000 譬如, 如果你觀察一個彗星或星際空間, 00:11:19.000 --> 00:11:22.000 或者一個實驗室裡 00:11:22.000 --> 00:11:24.000 所充斥的胺基酸, 00:11:24.000 --> 00:11:26.000 但必須保證在原生湯裡 00:11:26.000 --> 00:11:28.000 沒有任何生命存在。 00:11:28.000 --> 00:11:31.000 你能找到的大部分是甘氨酸和丙氨酸, 00:11:31.000 --> 00:11:34.000 還有一些其它的元素。 00:11:34.000 --> 00:11:37.000 這個結果也相當明顯-- 00:11:37.000 --> 00:11:40.000 你可以在地球的生態系統裡 00:11:40.000 --> 00:11:42.000 找到胺基酸 00:11:42.000 --> 00:11:44.000 但是沒有生命。 NOTE Paragraph 00:11:44.000 --> 00:11:46.000 但假設你採集一些土壤 00:11:46.000 --> 00:11:48.000 在裡面找尋一番 00:11:48.000 --> 00:11:51.000 放到光譜儀下, 00:11:51.000 --> 00:11:53.000 因為土壤佈滿了細菌; 00:11:53.000 --> 00:11:55.000 或者是你取地球上任何一處的水, 00:11:55.000 --> 00:11:57.000 因為水裡富含生命, 00:11:57.000 --> 00:11:59.000 然後你做一樣的分析; 00:11:59.000 --> 00:12:01.000 光譜結果會截然不同。 00:12:01.000 --> 00:12:05.000 當然結果仍然含有甘氨酸和丙氨酸, 00:12:05.000 --> 00:12:08.000 但是更重要的因素是大量的胺基酸, 00:12:08.000 --> 00:12:10.000 因而大量產生, 00:12:10.000 --> 00:12:12.000 因為胺基酸對有機體而言非常重要。 00:12:12.000 --> 00:12:14.000 而那些二十個以外 00:12:14.000 --> 00:12:16.000 的沒被用的, 00:12:16.000 --> 00:12:18.000 在任何情況下, 00:12:18.000 --> 00:12:20.000 則毫無出現的可能。 00:12:20.000 --> 00:12:22.000 這個結果極為顯著。 00:12:22.000 --> 00:12:25.000 不管你是要研磨哪種沙土, 00:12:25.000 --> 00:12:28.000 不管是細菌或是動植物。 00:12:28.000 --> 00:12:30.000 到處都有生命存在, 00:12:30.000 --> 00:12:32.000 你會得到這個分配圖, 00:12:32.000 --> 00:12:34.000 而不是無生物的分配圖。 00:12:34.000 --> 00:12:37.000 不光是胺基酸可被探测。 NOTE Paragraph 00:12:37.000 --> 00:12:39.000 這時你可能會問: 00:12:39.000 --> 00:12:41.000 那Avidians呢? 00:12:41.000 --> 00:12:45.000 Avidians是存在電腦世界裡的產物, 00:12:45.000 --> 00:12:48.000 它們在那快樂地繁殖成長。 00:12:48.000 --> 00:12:51.000 這就是Avida的分配圖, 00:12:51.000 --> 00:12:53.000 假設Avida裡沒有生命存在。 00:12:53.000 --> 00:12:56.000 圖裡有28種指令。 00:12:56.000 --> 00:12:59.000 而且你如果可以創造一個供這些指令相互取代的系統, 00:12:59.000 --> 00:13:01.000 彷彿是猴群在打字機上亂打字。 00:13:01.000 --> 00:13:04.000 則每一種指令 00:13:04.000 --> 00:13:07.000 所出現的頻率會大約相等。 00:13:07.000 --> 00:13:11.000 但是如果是剛在影片裡出現的 00:13:11.000 --> 00:13:13.000 會複製的玩意兒, 00:13:13.000 --> 00:13:15.000 看起來會像這樣。 00:13:15.000 --> 00:13:17.000 有部分的指令 00:13:17.000 --> 00:13:19.000 對於有機體相當重要, 00:13:19.000 --> 00:13:22.000 所以這些指令的出現頻率相對會很高。 00:13:22.000 --> 00:13:24.000 不過也有一些指令 00:13:24.000 --> 00:13:26.000 只出現過一次。 00:13:26.000 --> 00:13:28.000 它們不是有毒 00:13:28.000 --> 00:13:32.000 不然就是使用上必須低於隨機的水平。 00:13:32.000 --> 00:13:35.000 這種情況下出現頻率會比較低。 00:13:35.000 --> 00:13:38.000 那麼我們現在所看到的算是一個明顯的指標嗎? 00:13:38.000 --> 00:13:40.000 我可以告訴你的確是, 00:13:40.000 --> 00:13:43.000 因為這種分配型態,如同你剛看到的書, 00:13:43.000 --> 00:13:45.000 還有胺基酸的例子, 00:13:45.000 --> 00:13:48.000 不管你怎麼改變環境,特徵就是這麼明顯; 00:13:48.000 --> 00:13:50.000 並且會反映出環境的特色。 NOTE Paragraph 00:13:50.000 --> 00:13:52.000 我現在要給你們看一個我們做的實驗。 00:13:52.000 --> 00:13:54.000 我得解釋一下, 00:13:54.000 --> 00:13:56.000 這張圖表的上方 00:13:56.000 --> 00:13:59.000 指的是我剛講到的頻率分配。 00:13:59.000 --> 00:14:02.000 事實上,這是個無生命的環境, 00:14:02.000 --> 00:14:04.000 每種指令出現的頻率 00:14:04.000 --> 00:14:06.000 都相等。 00:14:06.000 --> 00:14:09.000 下面的圖表 00:14:09.000 --> 00:14:12.000 代表環境的突變率。 00:14:12.000 --> 00:14:15.000 我把一開始的突變率調得很高, 00:14:15.000 --> 00:14:17.000 高到就算你 00:14:17.000 --> 00:14:19.000 放入一個會 00:14:19.000 --> 00:14:21.000 快速成長的複製程式, 00:14:21.000 --> 00:14:23.000 然後佈滿整個空間, 00:14:23.000 --> 00:14:27.000 當你把程式放進去時,它會立刻突變至死。 00:14:27.000 --> 00:14:29.000 在這種突變率之下 00:14:29.000 --> 00:14:32.000 沒有任何生命能夠存活。 00:14:32.000 --> 00:14:36.000 但是接下來我要把突變率降低, 00:14:36.000 --> 00:14:38.000 到一個適當的程度, 00:14:38.000 --> 00:14:40.000 如此一來就有一個複製體 00:14:40.000 --> 00:14:42.000 能夠存活。 00:14:42.000 --> 00:14:45.000 然後我們要把這些玩意兒 00:14:45.000 --> 00:14:47.000 放到原生湯裡。 NOTE Paragraph 00:14:47.000 --> 00:14:49.000 看看會發生什麼事。 00:14:49.000 --> 00:14:52.000 一開始沒有事情發生。一點都沒有。 00:14:52.000 --> 00:14:54.000 然後發生劇烈的變化。 00:14:54.000 --> 00:14:57.000 現在已經達到可行數值 00:14:57.000 --> 00:14:59.000 以及頻率分配。 00:14:59.000 --> 00:15:02.000 一開始發生劇烈變化, 然後, 事實上, 緩和下來。 00:15:02.000 --> 00:15:04.000 接著我就很邪惡的 00:15:04.000 --> 00:15:07.000 把溫度一再再調高。 00:15:07.000 --> 00:15:10.000 當然它就能達到可行數值。 00:15:10.000 --> 00:15:13.000 這實在是太讚了,所以我要再放一次給你們看。 00:15:13.000 --> 00:15:15.000 一旦降到可行數值 00:15:15.000 --> 00:15:17.000 分配就變成「有生命的, 萬歲!」。 00:15:17.000 --> 00:15:20.000 當點突變率 00:15:20.000 --> 00:15:22.000 回升到可行數值 00:15:22.000 --> 00:15:24.000 就不能自我複製, 00:15:24.000 --> 00:15:27.000 也不能將信息 00:15:27.000 --> 00:15:29.000 毫無錯誤地 00:15:29.000 --> 00:15:31.000 傳給後代, 00:15:31.000 --> 00:15:34.000 因此複製能力就消失了。 00:15:34.000 --> 00:15:37.000 代表生命指標也消失了。 NOTE Paragraph 00:15:37.000 --> 00:15:39.000 我們從中學到了什麼? 00:15:39.000 --> 00:15:43.000 我認為我們學到了幾個重點。 00:15:43.000 --> 00:15:45.000 第一, 00:15:45.000 --> 00:15:48.000 如果我們能夠 00:15:48.000 --> 00:15:50.000 以抽象的定義來思考生命-- 00:15:50.000 --> 00:15:52.000 我們不提植物, 00:15:52.000 --> 00:15:54.000 不提胺基酸, 00:15:54.000 --> 00:15:56.000 也不提細菌, 00:15:56.000 --> 00:15:58.000 而我們思考的是過程-- 00:15:58.000 --> 00:16:01.000 如此一來就能探討生命 00:16:01.000 --> 00:16:03.000 不限於地球特有的生命, 00:16:03.000 --> 00:16:06.000 而是, 任何地方都可能有生物的存在。 00:16:06.000 --> 00:16:08.000 因為它只跟這些 00:16:08.000 --> 00:16:10.000 儲存訊息的 00:16:10.000 --> 00:16:12.000 概念有關, 00:16:12.000 --> 00:16:14.000 在物質基底之內-- 00:16:14.000 --> 00:16:16.000 可以是任何東西: 位元組、核酸, 00:16:16.000 --> 00:16:18.000 任何可當成跟字母一樣的單位-- 00:16:18.000 --> 00:16:20.000 並且確保能有一個 00:16:20.000 --> 00:16:22.000 遠比你預期的時間還要長, 00:16:22.000 --> 00:16:24.000 不被時間比例影響信息衰退, 00:16:24.000 --> 00:16:28.000 可讓信息儲存起來的程序。 00:16:28.000 --> 00:16:30.000 如果條件都滿足, 00:16:30.000 --> 00:16:32.000 就算是生命。 NOTE Paragraph 00:16:32.000 --> 00:16:34.000 所以我們學到的第一件事就是 00:16:34.000 --> 00:16:37.000 生命可以單獨 00:16:37.000 --> 00:16:40.000 依照程序來定義, 00:16:40.000 --> 00:16:42.000 無須借助 00:16:42.000 --> 00:16:44.000 其它我們重視的東西, 00:16:44.000 --> 00:16:47.000 例如地球的生命型式。 00:16:47.000 --> 00:16:50.000 這個結論又一次 00:16:50.000 --> 00:16:53.000 就像所有的科學發現一樣-- 00:16:53.000 --> 00:16:55.000 再度證明了 00:16:55.000 --> 00:16:58.000 我們的存在並沒有那麼獨特。 00:16:58.000 --> 00:17:01.000 我們能夠製造生命,在電腦裡頭製造生命。 00:17:01.000 --> 00:17:03.000 當然, 這的確是有限的, 00:17:03.000 --> 00:17:06.000 不過我們藉此了解到 00:17:06.000 --> 00:17:08.000 架構生命的要素。 00:17:08.000 --> 00:17:11.000 一旦我們有了這些要素, 00:17:11.000 --> 00:17:14.000 創造生命便不再是難事, 00:17:14.000 --> 00:17:18.000 如果我們能掌握基本的過程 00:17:18.000 --> 00:17:21.000 而不透過任何特殊基底, 00:17:21.000 --> 00:17:23.000 我們就能走出現有的框架 00:17:23.000 --> 00:17:25.000 探索地球以外的世界, 00:17:25.000 --> 00:17:29.000 了解那裏會有什麼樣的化學元素符號, 00:17:29.000 --> 00:17:31.000 認識普遍的化學物質, 00:17:31.000 --> 00:17:34.000 還有該星球的地球科學, 00:17:34.000 --> 00:17:36.000 如此一來我們便能了解 00:17:36.000 --> 00:17:38.000 沒有生命存在的分配型態會如何呈現, 00:17:38.000 --> 00:17:41.000 然後利用分配型態找到一些特例-- 00:17:41.000 --> 00:17:44.000 因為偏離值能凸顯出: 00:17:44.000 --> 00:17:46.000 「這個化學物質不應該在那裏出現」。 00:17:46.000 --> 00:17:48.000 我們現在不確定那裏是否有生命存在, 00:17:48.000 --> 00:17:50.000 但至少, 00:17:50.000 --> 00:17:53.000 「我會仔細研究這個化學物質 00:17:53.000 --> 00:17:55.000 辨識出它是從哪而來」。 00:17:55.000 --> 00:17:57.000 這也許會成為 00:17:57.000 --> 00:17:59.000 我們發現新生命的機會, 00:17:59.000 --> 00:18:01.000 即使我們不能看見生命的形體。 NOTE Paragraph 00:18:01.000 --> 00:18:04.000 這便是我要給你們唯一的 00:18:04.000 --> 00:18:06.000 重要結論。 00:18:06.000 --> 00:18:08.000 當我們知道其他星球也存在生命, 00:18:08.000 --> 00:18:10.000 生命就沒有 00:18:10.000 --> 00:18:14.000 我們想像中的那般神祕了。 00:18:14.000 --> 00:18:17.000 如果我們能夠揭開生命神祕的面紗, 00:18:17.000 --> 00:18:20.000 那對我來說, 00:18:20.000 --> 00:18:22.000 要思考我們如何生存, 00:18:22.000 --> 00:18:25.000 以及我們不是那麼獨特這類的議題,就不再是難事。 00:18:25.000 --> 00:18:27.000 我要把這部分留給你們去想。 NOTE Paragraph 00:18:27.000 --> 00:18:29.000 謝謝大家。 NOTE Paragraph 00:18:29.000 --> 00:18:31.000 (鼓掌聲)