为何说生命的存在是必然的？大自然法则支配着一切！

现在所有的物理学家都普遍认为，宇宙的衰减最好的定义是宇宙中有限能量的定性衰减率。

能量的退化每时每刻都在我们周围发生。回到学校的科学课上，我们知道能量从来不会被创造或破坏，它只是从一种形式转换成另一种形式。能量永远不会丢失，只是它的状态被转移到各种不同的形式。电能被传送到灯泡中，产生光和热。热是一种质量较低的能量形式，它的‘组织性’不如电子，而电子在自然界中被认为质量高得多、‘组织性’也强得多。

来自太阳的光线可以整天照射在汽车上，它的能量被油漆吸收，暂时储存起来，因为热量会让车身摸起来很热。太阳落山后很长一段时间内，这些热量会被困在内部，并将其储存的所有热能继续向外辐射。

这里的关键字是“全部”，这个热量被辐射，直到它所保留的所有能量被消耗掉，这等于它接收到的能量。这种能量的输出形式与接收到的不一样。令人难以置信的有序、高质量的光子能量退化为无序的辐射热能，就像宇宙中的其他一切一样，符合热力学第二定律。

热力学第二定律指出：“孤立系统的熵永远不会减少，因为孤立系统自发地向热力学平衡演化——最大熵的状态。”同样，永动机是不可能的，这可以通过量子统计力学更好地理解和证明。随着时间的推移，在一个孤立的物理系统中，温度、压力和化学势的差异减小，最终导致热力学平衡状态。

如果任何物体在‘沐浴阳光’后没有将能量降低到热力学平衡，那么热能就会被储存起来，随着时间的推移，它会获得越来越多的热量，直到所讨论的物体超过它的熔点，这个事件在宇宙中不断发生。

在大约138.2亿年前的大爆炸期间，宇宙中的所有物质都是最高质量的能量。它降解为质量较低的能量，为我们提供了元素周期表，其中电子，中子和质子被撕裂，产生了丰富的分子，最终产生相互作用和吸引形成的惰性气体和尘埃颗粒。物理定律支配着这一切，就像它们支配着天空中的恒星一样，支配着我们太阳系的轨道行星，支配着我们身体中的分子，支配着构成这些分子的原子粒子。

对于一个人来说，试图理解宇宙的规模有多大，在亚原子的层面上物质有多小，有多易逝，对许多人来说几乎是不可能的。即使观察我可见尺度的小小宇宙时，对于许多人而言，都是同样的不可接受的，要么是因为缺乏对宇宙定律的理解。要么只是纯粹的无知。

人类，作为活着的有机体，有一个开始和一个结束。我们是生命有限的生物，因此，我们不可避免地死亡。在今天的信息时代，人类的大脑可以轻松应对足够多的数据，尽管地球看起来是平的，它实际上是一个球球的岩石，由液体包裹，在它的轴线上以每小时1000英里的速度旋转，以67,000英里每小时的速度绕着太阳运行。

现在尝试将其提升到一个新的水平，尝试向一个在三维平面内生活和呼吸的人解释，他们想要真正理解生命的意义，但却努力将其理解为事实的概念。根据明确的自然规律，然后尝试向他们解释复杂的弦理论，吸引力，时间定律，空间的10维度以及通过其平面的能量运动以及粒子标准模型的物理学，会把穷人的思绪从这里吹到廷巴克图。

事实是，人类正开始真正理解这些真理，人类不可能从一个好战的、迷信的灵长目动物种族进化到一个更高意识的共生层次，而不放弃我们颓废而自我满足的史前时代陈旧的感性观念。

化学势是生命存在的原因。理解这一事实意味着科学家们现在能够从一些小的化学物质中创造生命。很少有人知道，在2010年，科学家们首次创造了人造DNA和人造单细胞，把它们结合在一起创造了一个人造的，完全人工的生命形式，但这是真的。它的人工DNA是在一个计算机化的基因测序器中产生的，该测序器产生了485个基因，每条基因由100万个碱基对组成。相比之下，人类基因组由2万个基因和30亿个碱基对组成。

这种完全人工生命是早期成功创造第一个合成细菌基因组的自然进展，该基因组由位于马里兰州罗克维尔的J. Craig Venter研究所（JVCI）的17名研究人员创建，2007年早些时候，将基因组从一个生物体移植到另一个生物体，从而将一种活的微生物物种重新设计成另一个物种，揭示了DNA是生命软件并且DNA决定细胞表型的观念。

完全合成的细胞在DNA“软件”插入细胞“硬件”后成功“重启”，就像现代计算机程序一样。

将其与计算机程序相比，这听起来像是一个奇怪的类比，但今天科学家可以将完整的数据集编码成DNA序列。位于剑桥附近欣克森的欧洲生物信息学研究所的学生们用G、T、C和A来存储信息，作为一项“有趣的练习”，他们成功地用DNA编码写出了莎士比亚154首十四行诗的全部内容。

其中一首用DNA写成的十四行诗只有百万分之三克重！考虑到这一点，我们的遗传学家可以在一克DNA中产生足够的DNA代码作为“数据存储”，这比在一百万张CD上存储的数据还要多。

这两种形式的人工生命都带有遗传水印，以便在繁殖过程中对合成的DNA进行遗传跟踪。事实上，与任何传统的数字复制方法相比，使用DNA复制数据每pb的错误更少。

现在，基于相对简单的微生物，如支原体，已经产生了合成生命形式的第一步，科学家们正处于创造新生命形式的阵痛中，这与自然界中发现的任何生物都截然不同。现在，三个完全由计算机设计的人工基因组的不同版本正在被构建，以观察这些新设计中的任何一个是否具有活细胞的功能。这些设计都是为了寻找创造自由生命体所需的最小基因组数量。

自然界中已知的最小的微生物基因组属于生殖支原体，有525个基因编码了58万个DNA化学节点。这个基因组中有多少是生命所必需的，仍然是这项研究的主要目标之一。遗传学家认为，在30亿年的时间里，生命在自然选择的过程中发生了一些杂乱无章的随机变化，很多基因组被认为是没有必要的杂乱无章，这是达尔文无定向进化的结果。

被创造的基因组可以被基因工程用于广泛的代谢谱，因此可以为特定功能创造各种生物体，具有创造液态碳氢化合物的潜在前景，类似于今天的运输燃料；或者能够重新设计一种全新的藻类基因组，以达到燃料生产的最高产量。

今天，遗传学家现在可以设计生物有机体，其细胞结构和新陈代谢可以设计成以二氧化碳为原料，将其转化为甲烷，用于二十一世纪的气候燃料解决方案，或更具体地说是代谢长链糖的能力，如作为木材中的纤维素和木质素，是一种更经济的纯碳燃料副产品; 对于各种商业上可行的议程，或者用于将大量微生物食品转化为大量燃料的细菌或以硫为生的食物。

我们今天生活在一个可以将基因组数字化并通过互联网将信息传输到数字生物转换器的世界里，数字生物转换器可以将计算机合成的DNA转化为真正的活细胞。世界上最伟大的遗传学家们正在努力创造生命设计的基本原则，以便重新设计它。在我们星球的早期，10亿年之内地球上就已经有微生物了。造成这种现象的原因与今天科学家们用来将生命注入有机体的化学势相同。汽车电池的化学式和地球上生命存在的化学式是一样的。

海底火山羽状物的原始喷口现在仍然存在于海底的一些地方，在巨大的火环周围是炽热的、潜伏的化学羽状物，火环表明缓慢漂移的大陆构造板块留下了疤痕。一堆堆的碱性喷口形成了丰富的质子梯度，使生命能够在富含矿物质的水域中茁壮成长，并具有一定的热容量，为化学原始生命提供了一个潜在的生存空间。

生命在我们星球的早期蓬勃发展，因为它利用了这些早期生命羽流的自然质子梯度。不仅是能源，而且富含生命所需的所有原材料，包括氢、二氧化碳、铁、镍和硫磺等矿物质。

想象一下，如果你手里拿着一个球，然后把它扔到地上。这个球具有重力势能，正好等于它上升到那个高度所需要的能量。能量在下落时被耗散，将所有这些能量释放为较低质量的动能、热能和声能。这种势能是质子梯度的化学当量，质子梯度是通过一种称为生命瀑布梯度的过程来传导能量的。

生命以我们星球上的每一种形式存在，只需要一件事：质子梯度。在今天的每一个活细胞中，都包含着早期的历史记录，它们今天的功能与40亿年前完全相同。

所有生物都含有线粒体，这是一种微小的电池，为生命过程提供能量，利用质子梯度产生能量来维持生命。对任何通过电子显微镜观察的外行人来说，人、蚂蚁、鱼、蘑菇、植物或细菌的线粒体是很难分辨的。生物体从有序的能量中创造出复杂、无序的能量，从而保持着不可避免的衰变的平衡。不可避免的衰减是热力学第二定律，也是宇宙中永远无法被打破的普遍真理之一。

生命之所以能够存在，是因为它可以产生大量无序的能量，来支持我们细胞赖以生存的公共共生关系。当能量的配额小于生命持续存在所需要的能量，并且共生依赖的过程无法再维持时，生命就结束了。随着宇宙年龄的增长，它所包含的能量随时间从一种形式转变为另一种形式。星系、恒星和行星诞生了，当宇宙中所有的能量都保持不变时，随着每一次转化，这些能量变得越来越无用，越来越无序。

每千克人体产生的热量是太阳的6000倍。把纯粹的能量转换成更无序的能量，如热能、动能和化学能，是我们存在的全部原因。通过遗传密码使我们的物种永久存在意味着我们继续生命的循环。所有被共生细胞吸收的能量都存在于我们出生之前，并在我们不可避免地死亡后持续存在。所有生物的生命力，存在于我们所有人体内的无序能量，将永远存在于宇宙中，因为它从未被创造，也永远不会被摧毁。

仅仅通过活着，我们就成为了推动宇宙进化的永恒能量转换的一部分。通过将如此多的能量从一种形式转换成另一种形式，生命能够维持自身的一小部分秩序，这是一种非常好的平衡，其秩序刚刚好，足以抵御宇宙不可避免的衰变。

生物从更广阔的宇宙中借用秩序，并把它变成无序。作为物理结构，生命仍然遵循所有的物理定律。世界上的基本宗教不会让你相信生活中有什么神奇的神秘主义。变色龙的舌头、蚱蜢的跳跃、蜂鸟的盘旋都符合非常简单的物理定律。这些物理定律与描述恒星的发光、行星的轨道和降雨的规律是相同的。

所有的生物都有相同的命运。你将死，作为出生到生命的直接结果。然而，生命本身，就会永存。生命与宇宙中每一个过程的区别在于，生命可以通过传递其形式和集体共生记忆而继续存在，通过复制其每一个分子的化学结构顺序来重建自身的力量。

脱氧核糖核酸(脱氧核糖核酸的缩写)于1869年首次被发现，但直到1943年才被证明在基因遗传中的作用。

1953年，詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克确定了DNA的结构是一种双螺旋聚合物，一种由两条相互缠绕的DNA链组成的螺旋。每条链都由一长链的单体核苷酸组成。DNA的核苷酸由脱氧核糖糖分子组成，它与一个磷酸基和四个含氮碱基之一相连：两个嘌呤(腺嘌呤和鸟嘌呤)和两个嘧啶(胞嘧啶和胸腺嘧啶)。

鸟嘌呤，胸腺嘧啶，胞嘧啶和腺嘌呤给了我们四个字母G,T, C和A我们在遗传学中使用它们来描述DNA结构。这些核苷酸通过一个核苷酸的磷酸盐和另一个核苷酸的糖之间的共价键连接在一起，形成一个磷酸盐-糖的主干，含氮的碱基从中突出。每条链都由碱基之间的氢键连接在一起。

这些键的序列非常特殊，因为腺嘌呤只与胸腺嘧啶结合，胞嘧啶只与鸟嘌呤结合。DNA分子是高度稳定的，允许它们作为模板，复制新的DNA分子，以及生产和随后转录相关的核糖核酸分子，RNA。

任何编码细胞合成特定蛋白质的DNA片段都被称为基因。DNA简单地通过分裂成两条单链来复制自己，每条单链都充当一条新链的模板。然后，每条新链都按照双螺旋结构中存在的碱基间氢键配对的相同原理复制。产生了两个新的双链DNA分子，每一个都包含一条原链和一条新链。

在每个细胞内，DNA被排列成密集的蛋白质复合物，称为染色体。由于蛋白质翻译过程的生物化学性质，这种遗传密码被表示为一个RNA表，我们称之为“密码子”。密码子是基因指令，在分子水平上构建非常特殊的生命形式，无论是细菌、真菌、植物、鱼类、爬行动物还是哺乳动物。

病毒的遗传物质可能是单链或双链DNA或RNA。许多病毒以单链RNA的形式携带遗传物质，并能产生逆转录酶，逆转录酶能从RNA链中产生DNA。在人类基因组富含鸟嘌呤的区域发现了四种被称为g -四链复合体的DNA链。每个密码子编码20种氨基酸中的一种，而这些氨基酸是蛋白质的基本组成部分，而蛋白质又是地球上所有生命的组成部分。

就像计算机程序一样，DNA是一种古老的、美丽的、有点过时的化学生物记录设备，在许多方面与现代计算机软件相似，后者记录了之前所有的遗传亲代历史。它使用4位G、T、C和A进行编码和解码，而不是二进制的1和0。

一种解释的分子机器语言，类似于今天的通用语言运行时框架使用的“汇编语言”，在运行时进行编译或动态重新创建。用同样的类比，我们的大脑更像是接收电信号的计算机数据库，类似于今天的SQL脚本，而我们的记忆则相当于被称为“存储过程”的关系数据库子程序的编程。

这些极客的比喻还在继续，这种方式会让杰里米克拉克森为自己的得意洋洋感到自豪，因为他提出了一个不可否认的相似性，即我们的神经元和激素是现代面向对象编程语言(如c#、c++、VB)的计算等价物。NET或Java，或现代过程编程语言，如Visual Basic、Perl或PHP。

甚至遗传密码的存储，DNA中的密码子是存储在一个连接字符串，也用于计算机编程，字符串是放置在一个文件系统使用密码子作为元数据,就像微软的NTFS文件系统，剩下的就像一个Linux的单片系统存储内存分配方法，不容易受到连续的退化。

简单的事实是，生活不必是一种神秘而神奇的力量，隐藏在无数宗教中的神。理解科学的全部光辉，就像理解古代人类文明的任何谚语、启示或寓言一样，是奇妙而令人惊奇的。

宗教是人的，不是上帝的，没有人能反驳这一点。信仰任何宗教，似乎都类似于普遍的物理定律，就像自我强化的错觉在经验事实和确凿证据面前飞扬。从历史上看，宗教是由世界各地的帝国和政府的政治意志建立起来的，这种政治意志已经延续了几千代人，目的是向人民大众灌输恐惧和秩序。

如果你走的是一条既定的道路，为什么我们要创造一些廉价的神话和怪物，让这个世界看起来不那么正常，更奇怪，更有趣。特别是当这个美丽、令人惊叹、令人敬畏、令人惊叹的自然世界的奇观就在这里，此刻就在我们脚下，让每个人都能发现这个我们称之为家园的神奇星球。