【正文】 。例如： ? 突觸生長 ? 學說，它們認為記憶是神經(jīng)細胞之間形成了新的突觸聯(lián)系。然而，目前一般認為， RNA的主要功能是形成蛋白質(zhì)，那么是否正是蛋白質(zhì)和記憶分子相聯(lián)系呢？這也是一個未能闡明的問題。因為 RNA分子很大，很復雜，即使一個記憶單元需要一種 RNA，那也不用擔心。那么什么是記憶分子呢？六十年代中期，瑞典神經(jīng)學家海頓從腦中分離出單個神經(jīng)細胞，最后經(jīng)過分析證明， RNA、蛋白質(zhì)與學習記憶有關(guān)。在這方面人們早就憑借經(jīng)驗，估計一個人腦一生之中可以儲存 1015信息單位。人類意識的生理機制研究的另一方面的工作，是對記憶問題的探索。神經(jīng)細胞產(chǎn)生的電脈沖是沿著 ? 軸突 ? 傳遞的，但信息從一個細胞傳遞到另一個細胞則靠傳遞信息的化學物質(zhì)或分子 (如五色羥安、乙酰膽鹼等 )。現(xiàn)代科學已從反射過程深入到神經(jīng)細胞的水平。（前面提到的關(guān)于第一信號系統(tǒng)和第二信號系統(tǒng)的理論）。辯證唯物主義認為意識是人腦的機能 ,人類的意識是有其生理基礎(chǔ)的 ,現(xiàn)代科學的發(fā)展完全證明了這一點。語言的出現(xiàn)，并和勞動結(jié)合在一起，使人類的意識發(fā)展起來。語言也是勞動的產(chǎn)物。但是只從生物學角度來認識意識在人類中的產(chǎn)生是很不夠的，還必須從社會性加以說明。如語言中樞區(qū)（包括書寫、聽、說等多個區(qū)域）、視覺、聽覺區(qū)等，這些都是任何動物都不能比擬的?，F(xiàn)代科學研究表明人腦是由約 1500億個神經(jīng)細胞組成的極其復雜的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，如果作個比喻，其復雜程度超過北美洲全部電報、電話通訊網(wǎng)絡(luò)。從相對重量上看，最高級的動物黑猩猩和猩猩的腦重不到 400克，而人類的腦重量在 1500克左右，人腦相對重量大反映了腦結(jié)構(gòu)的復雜性。在第一信號系統(tǒng)和第二信號系統(tǒng)基礎(chǔ)上進行的思維 62 活動，就是意識，這就是人類所特有的功能。從機能上來說，動物只具有第一信號系統(tǒng)，即條件反射。關(guān)于這一點已為現(xiàn)代科學的發(fā)展和科學的事實所證明。因此，馬克思又說： ? 意識一開始就是社會的產(chǎn)物。而勞動本身一開始就是社會的活動，在社會中才能形成，脫離社會的孤立的勞動是不存在的。 從動物心理發(fā)展為人類意識 動物心理活動是怎樣發(fā)展為人類意識活動的呢？這個問題單用達爾文的進化論是回答不了的，只有運用辯證唯物主義和歷史唯物主義的觀點，才能科學地回答這個問題。 60 以上就是在人類意識產(chǎn)生前生物體反映形勢的發(fā)展歷史，這個發(fā)展歷史表明，生物的反映形式和反映能力是生物進化長期發(fā)展的產(chǎn)物，從刺激感應(yīng)性發(fā)展到動物心理是一個歷史發(fā)展過程，這一發(fā)展為人類意識的產(chǎn)生準備了條件，人類的意識就是在動物心理基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，動物心理還不是人類意識。至于切除了大腦兩半球的狗，就完全成了廢物。如青蛙的大腦兩半球被切除后，看不出它的正常行為有什么改變。同時表明，動物不僅已分化出各種感覺器官和神經(jīng)系統(tǒng)，而且形成指揮神經(jīng)系統(tǒng)的大腦。動物心理不僅包括感覺和簡單的動機，而且包括知覺（是客觀事物整體在大腦中的反映，它不同于對事物個別屬性反映的感覺），表象（是客觀事物整體性在大腦中重現(xiàn)的形象）和情緒。 生物的進化，使感覺反映形式進一步發(fā)展為動物的心理活動。感覺反映形式的出現(xiàn)不僅和感官的分化有關(guān)，而且同動物神經(jīng)系統(tǒng)的出現(xiàn)分不開的，神經(jīng)系統(tǒng)是感覺產(chǎn)生的物質(zhì)基礎(chǔ)。較高級動物的感覺反映形式，具體包括視覺、聽覺、觸覺、嗅覺等各方面反映外界客觀對象的屬性。刺激感應(yīng)性是生物最原始的反映形式。生物體反映外界環(huán)境的能力隨著生物與環(huán)境關(guān)系的變化而變化，生物體的反映形式與能力也從簡單到復雜發(fā)展起來。 57 可以說，沒有生物的這種反映能力，生物就無法解決它與周圍環(huán)境的矛盾，就無法生存。無機界對外界作用的反映，是以自身的機制的，物理化學的形式表現(xiàn)出來，而生物的反映形式則是以自身與外界交換物質(zhì)和能量，實現(xiàn)不斷新陳代謝，自我更新的過程為基礎(chǔ)的。 56 人類意識產(chǎn)生和發(fā)展 （ 1）人類意識的產(chǎn)生 生物的反映形式及其發(fā) 前面我們已經(jīng)講到，生物有機界是從無機界發(fā)展起來的，從無生命物質(zhì)到有生命物質(zhì)的轉(zhuǎn)變，是地球上物質(zhì)發(fā)展過程的一個質(zhì)的飛躍。所以恩格斯講勞動 ? 它是整個人類生活的第一個基本條件 ,而且達到這樣的程度，以致我們在某種意義上不得不說： ? 勞動創(chuàng)造了人本身 ? 。 55 （ 3）勞動促進了猿向人類的進化 人是由古猿進化而來的，那么是通過什么方式（或什么手段、什么原因）促使這種進化呢？馬克思主義認為，在人類起源中，起主導作用的是勞動，因為勞動引起手足明確分工，使直立姿勢和兩足走路的性狀得到鞏固和發(fā)展。南方古猿的一種類型才發(fā)展成真人。）這類化石大約存在于距今600萬年 —— 100萬年前。同時根據(jù) 54 對化石的研究發(fā)現(xiàn)臘瑪古猿的開礦特征與人的相似。印巴次大陸、中國、土耳其、希臘、西班牙和匈牙利等。西瓦古猿后來向現(xiàn)代猩猩發(fā)展；臘瑪古猿經(jīng)過長期的演化向人類方向發(fā)展。而分化出的原康修爾古猿成為人類的祖先。目前根據(jù)世界各地發(fā)現(xiàn)的第三紀上新世和中 53 新世的古猿類化石來看，一般認為是距今 1500萬年前古猿向人類方向發(fā)展。 （五）人類的起源與意識的產(chǎn)生 人類的起源 （ 1）人類起源問題兩種世界觀的斗爭 在人類起源問題上，從古至今都貫穿了唯物主義、唯心主義兩種觀點。 原始單細胞生物 單細胞菌藻植物 單細胞原生動物 （植物界的進化源頭） （動物界的進化源頭） 52 生物進化的方向是從低級到高級、從簡單到復雜的發(fā)展。細胞的起源和發(fā)展是生命進化的基本階段，這一過程大體上可以分為三個主要階段：一是，由原始生命到原始細胞；二是，由原始細胞到原核細胞；三是，由原核細胞到真 51 核細胞。特別是人類基因組計劃的實施，人體胚胎干細胞的研究，克隆動物的成功，把生命科學推向更高的階段。到那時人類就可以采用更換不良基因的方法，來治療遺傳缺陷和癌癥了?？茖W家把這次突破，看成是遺傳 50 工程技術(shù)的一次大飛躍。許多科學家稱它是 ? 科學上頭等重大的勝利 ? 。這是繼生長抑制素之后，再一次轟動科學界的事件。如果用遺傳工程技術(shù)來生產(chǎn)，只要在十升培養(yǎng)液中就能得到同樣數(shù)量的產(chǎn)品。 1977年美國科學家在實驗室里，把人工合成的生長激素基因，成功地移入了大腸桿菌里，并 49 生產(chǎn)出了一種小分子的生長抑制素（人腦激素）。搞清楚的遺傳密碼，使人們產(chǎn)生種種聯(lián)想：是否能將甲種生物體內(nèi)的遺傳基因，切一段下來，接到乙種生物的基因上，而甲種生物的特性會轉(zhuǎn)移到 2種生物的身上來泥？ 1973年世界上開始了第一項遺傳工程的工作。 48 研究生命的起源，探索生命的奧秘的另一方面的工作，就是年代以來開始的遺傳工程的研究。從生物大分子到原始生命體系的誕生可能是最困難的研究。在如何解釋從生物的遺傳密碼到原始生命體系的誕生問題上，主要有兩種理論：一種是，奧巴林的團聚體理論；另一種是，?？怂固岢龅奈⑶蝮w理論。 ? 這個奇跡終于在地球上的中華人民共和國內(nèi)完成了。這一工作對于進一步 47 研究核酸的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系，以及探索生命的奧秘，具有重要意義。（日本大板大學的池田森源實驗室也在此期間，合成了甲銑甲硫氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸，但他們合成物中沒有稀有核昔酸，而是用普通核昔酸代替，不如我們更接近于天然核酸，而且他們尚未考慮測活手段。 46 近年來國外有人用人工方法合成了由 200對核昔酸分子組成的 DNA片段，在此基礎(chǔ)上，不久又合成了由 126對核昔酸組成的 DNA片段。一九六七年施瓦茨與福克斯將 5‵ — 磷酸胞嘧啶核昔放在聚磷酸中加熱到 65 ℃ ，通過透析，得到寡核昔酸（即短鏈的兩、三個核昔酸）。 合成核酸的實驗，也有成功的報道。 1969年國外有人又合成了鏈更長、有 124個氨基酸的核糖核酸酶。此后再過慮，再加下 45 一個。這些小顆粒在所用的溶液里并不溶解，只要過慮就能把它們分離出來。 從 1959年開始，美國生物化學家梅里菲爾德所領(lǐng)導的一個班子開創(chuàng)了一個新方向。因為每次把一個特定的氨基酸連到鏈上以后，要經(jīng)過冗長的步驟，把新形成的化合物從所有其它化合物中分離出來，然后再開始往上加另一個特定的氨基酸。 1961年奧羅等人將甘氨酸溶于氨 水，放在密封管中加熱到 140 ℃ ，結(jié)果得到聚甘氨酸，?？怂沟热擞没旌习被嵋伯a(chǎn)生了多肽。 在這之前，是搞清蛋白質(zhì)與核酸分子結(jié)構(gòu)的工作。 人工合成蛋白質(zhì)與核酸以及基因工程的新成果 43 在現(xiàn)在的條件下，將多個氨基酸合成為具有生物活性的蛋白質(zhì)分子，以及將多個核昔酸合成為具有生物活性的核酸分子是關(guān)于生命起源的化學演化的第二階段發(fā)展過程的著關(guān)鍵性的一步。仔細分析后發(fā)現(xiàn)，其中有微量的五種氨基酸：甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸、頡氨酸和脯氨酸。 同時，從對隕石的研究中，也間接證明了原始地球完全可以形成氨基酸等有機物。 此外 ,卟啉 (葉綠素與血紅素中的重要萬分 )、核糖、去氧核糖、核昔、核苷酸等也先后在模擬實驗條件下實現(xiàn)。沸里斯與奧吉爾在一九六八年，將氰基乙炔與氰酸離子在室溫下直接反應(yīng)，經(jīng)層析，檢出三種吸收紫外線的物質(zhì)，加熱產(chǎn)生了胞密啶。 41 1963年錫蘭出生的生物化學家波南佩魯馬也用電子加速產(chǎn)生的高能電子照射含有 14C 的甲烷、氫及水蒸氣的混合物也形成了腺嘌呤。 1961年西班牙血統(tǒng)的美國生物化學家奧羅通過給氰化氫和氨的水溶液加熱形成了核酸堿其中很重要的腺嘌呤。這說明在無機分子形成有機分子過程中，起作用的能量不一定是放電。 以后艾貝爾森在米勒的混合氣體中再加入 CO、 CO N O2等氣體，實驗結(jié)果表明，當混合氣體是氧化性時，便形不成氨基酸，整個氣體是還性時，則產(chǎn)生氨基酸。 米勒的實驗是很重要的：第一，這些化合物形成很快（一周的時間），數(shù)量也很多（形成了十一種氨基酸和其它一些復雜有機物），開創(chuàng)了研究生命起源的新篇章；第二，米勒的實驗中形成的有機分子恰巧都是活的組織所具有的。其形成過程推測如下： 在大氣和地表中發(fā)生的各種化學反應(yīng) 大量氨基酸、核苷酸、單糖等有機物 由簡單的有機物聚合成復雜的有機物 出現(xiàn)生物大分子、核酸 …… 出現(xiàn)有自我復制的生命單體。這個過程推測是三個階段：一是，從無機分子到有機小分子；二是，從有機小分子到生物大分子；三是，從生物大分子到原始生命體系的誕生。當代科學研究所提供的材料和成果，更有利于第三種觀點，即 ? 必然論 ? 。如果有區(qū)別，又怎樣區(qū)別？這些問題是當代生命哲學、倫理學、醫(yī)學都需要研究和回答。生命物質(zhì)的基本特征是：第一，具有自我更新的能力；第二，自我復制；第三，自我調(diào)節(jié)。因為生命的本質(zhì)沒有被揭示出來。因為當時的科學 36 發(fā)展水平就是那樣。這些定義，同恩格斯的定義比較起不，無疑是恩格斯的定義更有科學的意義。比沙說：? 生命是抵抗死亡的一種整體功能 ? 。在與恩格斯幾乎同一時代的一些科學家與哲學家都有給生命加以定義的。 ? ，這個定義，從結(jié)構(gòu)與功能兩方面揭示了生命物質(zhì)區(qū)別于無生命物質(zhì)的特征。生命的定義不是三言兩語能回答的?？茖W家們推測，氧化大氣至少有 25億年了。由于重力的作用、碰撞、放射性衰變放熱，使原始地球物質(zhì)逐步收縮，重物質(zhì)沉入核心，輕物質(zhì)浮上來，最后，形成地殼、地幔和地核的分層結(jié)構(gòu)。即將進入紅巨星階段。因而該假說，需要深入進行科學探索。但它仍然是一假說，在很多問題上不能作出科學的解釋。 以上三個方面的事實，支持了現(xiàn)代宇宙大爆炸學。為什么會有這樣高的氦豐度？用恒星核反應(yīng)機制不足以說明為什么如此多的氦。而且氫和氦的豐度比在許多不同的 30 天體上均為三比一左右。 第三，大爆炸假說能夠較好解釋許多星體中30%左右的氦豐度。 K。輻射可用溫度表示，根據(jù)宇宙膨脹速度以及氦豐度等，可以計算宇宙每一歷史時期的溫度，大爆炸論的學者（如伽莫夫）曾預(yù)言，今天的溫度很冷，只有絕對溫度幾度。 K微波背景輻射的發(fā)現(xiàn)證實了大爆炸假說的預(yù)言。因而是對宇宙大爆炸學說的支持。根據(jù)多普勒效應(yīng)，譜線紅移說明我們觀察的星系，都在作遠離我們的運動。這就叫多普勒效應(yīng)。1842年奧國物理學家多普勒發(fā)現(xiàn)物體光的波長與物體運動距離之間的關(guān)系。 宇宙大爆炸學說所以受到廣泛的重視，因為一方面這一學說提出了宇宙本身的演化發(fā)展史，另一方面，在一些問題上得到 了天文觀察事實的支持。 輻射階段或核合成階段。隨著爆炸的產(chǎn)生，原始起點溫度逐漸降低，密度逐漸變小，宇宙就不斷膨脹，宇宙就在不斷膨脹中開始形成。目前我們還不能用已知的數(shù)學和物理學規(guī)律加以說明。其中，為大多數(shù)天文學家接受的一種假說，就是宇宙大爆炸學說。 第二章 自然界存在的科學圖景 （