了得網科普讀物_偶然創造生命

編輯推薦

應對全球變暖，人類*後的王牌是什麼？量子世界裡的貓既生又死，如何走出這種瘋狂？互聯網先天缺陷日益顯露，是否需將一切推倒重來？長生不老並非不可能，但是這樣做的代價是什麼？
《新發現》是一本具有全新理念、適合新世紀讀者的大眾科學雜志，其母版為法國愛克西裡奧出版集團的Science Vie。這是歐洲發行量及影響力**的科學人文雜志。
“新發現叢書”采擷《新發現》雜志的菁華，以與人類自身生存密切相關的科學話題作為主打內容，文筆清新活潑，在前沿性、權威性，實用性和趣味性結合的基礎上，力求激發讀者的知性、靈感與想像力，成為讀者茶餘飯後的必要談資。

內容簡介

《偶然創造生命》從方方面面追蹤生命從發生到進化的軌跡。多彩的生物多樣性猶如大自然創造力譜寫的神奇交響曲，誰是這首偉大樂曲的作者，哪裡可以找到它的總譜，如何傾聽那永恆不息的演奏？對於這一切，21世紀的生物學家正在向我們展示一幅幅令人震驚的圖景。憑借日新月異的生物和計算技術，他們開始走近那創世的現場，追蹤造化的軌跡。生命是否來自偶然？DNA結構來自太空？在動物的五彩斑紋和鮮花的美麗色彩中，隱藏著什麼樣的數學智慧？兩性的差異是如何形成的？人類是否共有一個祖先？記憶的本質是什麼？數的概念從何而來？所有這些問題，都圍繞著一個核心概念：進化。今年是達爾文誕辰200周年，《偶然創造生命》，也是對這位偉大的科學家表達的紀念。

偶然創造生命
細胞王國神秘之旅
DNA結構來自太空
偶然創造生命
形態生成、數學模型和虛擬生物
近親繁殖：小魚打破禁忌
蜥蜴的進化快車
與恐龍共舞
哺乳動物基因秘史
多彩兩性
文化進化論
愛上病毒的六大理由
人類起源新證據
比我們更古老的身體防衛偶然創造生命
細胞王國神秘之旅
DNA結構來自太空
偶然創造生命
形態生成、數學模型和虛擬生物
近親繁殖：小魚打破禁忌
蜥蜴的進化快車
與恐龍共舞
哺乳動物基因秘史
多彩兩性
文化進化論
愛上病毒的六大理由
人類起源新證據
比我們更古老的身體防衛
愛上病毒的六大理由
細菌身份證
智力新解
修復基因
記憶未來
數從何來？
道德的動物
癮的解析
修復基因
讓意念像蝴蝶一樣自由
為什麼人類還值得拯救？

在線試讀

偶然創造生命
深深入捕捉細胞內每一個“零件”的圖像，當然，在不影響細胞正常運轉的前提下——這一挑戰終將在生物學家和物理學家的共同努力下實現。為了近距離觀察活體器官中那些極其微小的細胞個體，生物學家和物理學家們在研究中用電子觀測器取代了過去的肉眼觀測，激光也相應地代替了自然光。除此之外，電腦的應用也滲入成像的每個步驟從觀測到加工整合信息，直至後制成圖像（詳見右圖）。這種做法取得了顯著成效。得益於這些新的設備，在過去無法進行研究的領域中取得突破成為可能，同時還可以得到大量相關的精細圖片。
話雖如此，但事物總存在兩面性。今天，科學家們開始思考一個問題利用尖端顯微技術對微小事物進行觀測時，究竟在怎樣的一個尺度內纔能保證結果不失真。例如，我們從上世紀90年代對綠色熒光蛋白開始加以應用，綠色熒光蛋白是從多管水母屬（Aequorea Victoria）生物中分離出來的一種熒光蛋白。這一技術的應用為細胞結構的精確彩色成像開創了廣闊前景。此後又出現了幾百種有機熒光團。來自法國居裡研究所這一世界細胞觀測成像技術中心之一的細胞動力學專家讓·薩拉門羅（Jean Salamero）教授解釋道：“借助這些熒光團，我們可以對細胞周期中的某些小分子團進行追蹤觀察，但同樣由於它們的存在，我們所觀察的樣品可能發生了性狀的改變。”因為以有機熒光染料作為標記物存在一個重要的缺陷為了觀測需要，必須在細胞中大量使用。同時，這些有機熒光染料還有一個很麻煩的特性，它們會由於“光漂白”現像而在極短時間內消失，也就是說受到光子激發的染料，在一定時間之後，就會出現熒光放射性消失的現像。
解決這一問題的方法則是對新一代標記物的開發應用，如納米晶體材料。配合類型的顯微鏡，納米晶體材料的應用將會成就生物學家的夢想——深入到器官內部，到“線”去觀測細胞的各種活動。為了終實現這個目標，科學家們寄希望於能夠穿透介質進行觀測的雙光子（熒光）顯微鏡。這樣，我們就得以觀察器官表層以下幾微米（毫米的千分之一）深度的細胞活動情況，如動物大腦外層神經細胞的活動情況。
與光學儀器迥異的新設備
在對細胞世界的研究過程中，這些新型設備的重要性一點也不亞於傳統光學儀器，因為它們能夠為我們提供立體圖片。這些新型設備與光學儀器不同，它們放棄了光學儀器的傳統路線轉而利用電子或原子力，工作原理是利用納米級探針來對活體表面進行探測。這些特殊類型的顯微鏡能夠以三維形式捕捉到構成細胞的分子結構，由此發現某些疾病如癌癥引起的組織結構。
……

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