《你的身體怎麼來的?從大霹靂到昨日晚餐,解密人體原子的故事》

by hedgehog
10 views

大霹靂跟晚餐之間,有什麼關係?這本書探討「你的身體是怎麼來的?」人體既然由原子組成,這些原子是如何誕生?如何一步步從元素結合起來成為人類的?從大霹靂到成為一個你,經歷了什麼?而你又是如何透過你的晚餐,把其他的原子變成你身體的一部分?

這是一本號稱的科普書籍,作者丹李維(Dan Levitt)有超過二十年的經驗為國家地理(National Geographic)、探索(Discovery)、科學(Science)、以及歷史(History)頻道寫作。但我覺得內容還不算普,因為對於非理工出身的我,在閱讀的過程中,還有很多地方看不懂。不過因為主題很有趣,而且這些科學家們的研究過程充滿故事性,雖然看不懂還是會想繼續看下去(?!),就是希望看出個結果來,了解我的身體到底怎麼來的。想知道為什麼會有這種似懂非懂的矛盾感受,可以來體驗一下這本書的魅力。

⚈ 我們每個人體內所蘊含的原子,是地球沙漠中所有沙粒的十億倍

⚉ 如果你的體重是68 公斤:

你就有足夠的碳來製造11 公斤的木炭

足夠的鹽來填滿一罐鹽瓶

足夠的氯來消毒數座後院的泳池

足夠的鐵來鍛造7.6 公分的釘子

很神奇吧!製造我們的身體的原料,跟製造宇宙萬物的原料,是相同的。那這些無機的材料,又是如何變成有機的生命呢?雖然我看完了整本書,但還是無法清楚地用自己的話表達出來。文章最後,會摘要每一章的重點(因為不寫下來絕對忘記),跟著宇宙發展的過程,一步一步從大霹靂走近昨日的餐桌。

雖然整個寫下來,每個字都看的懂,但細節還不是太明白。不過,給我最深刻的感受跟啟發是~

人和其他生命體一樣協調得太完美,因此無論是睡是醒都常常忘記自己的身軀其實是一大群細胞共同活動。細胞經由人完成許多事,但人卻誤以為都是自己做到的。─ 阿爾伯特 克勞德(Albert Claude)

看完這本書,其實給我很大的安慰,尤其在壓力大或緊張或低潮的時候。很多時候,我們把自己看得太重要。但其實,我的身體不過是宇宙的碎片所組成,我的思想不過是一段宇宙中的電波訊號。這麼一想,就覺得生命當中也沒什麼大不了的事。

但從另一個角度來看,人類雖然如此渺小,生命又如此短暫,但是人類對於永恆又宏大的事物的迷戀,卻又能透過我們的意識,遍及虛空萬物。

現代天文學家自己壽命可能不過七十,卻鑽研著不知多少億年前的種種經過。人的心智能夠容納天地萬物,在思想中遠行數億萬里,但最終卻只需要一隅七呎便能安息。─伯明罕主教歐內斯特 巴恩斯(Ernest Barnes)

其實,不只人的心智能夠遍及虛空,人的身體也是來虛空。人體內的每一個碳、氫跟氧原子,都曾在恆星內部經歷高溫高壓的鍛造而成,我們跟宇宙萬物說是一體也不為過。人類既渺小又偉大、宇宙既遙遠又與我一體。看完這本書,真的有一種被帶到外太空去繞一圈的感受。

最後來分享一段我很喜歡的音樂跟影片,是在看紀錄片《競速滅絕》(Racing Extinction)時聽到的,歌曲的MV拍得很美。在海洋中的一滴水中,你可以找到無限的浮游生物宇宙。感覺跟這本書有有異曲同工之妙,從任何一個微小之處,我們都可以窺見整個宇宙。

IN A SINGLE TEASPOON OF OCEAN WATER ONE CAN FIND AN INFINITE UNIVERSE OF PLANKTON

各章摘要

Ch.1:宇宙萬物誕生在138億年前,組成人體的最基本物質粒子在138億年前某一刻已經出現。

Ch.2:大霹靂後,未來構成人類的粒子在電漿中形成質子和中子,創造出宇宙最早的原子核。其中三分之二是最簡單的元素氫(換言之,占人體質量約一成的四兆兆個氫原子,每一個都在大霹靂後三分鐘形成)。次簡單的是氦,以及微量的鋰和(金皮)

Ch.3:兩億年後,恆星溫度不斷增加,核子劇烈碰撞,元素越來越重。大霹靂產生的氫和紅巨星製造的元素(氧、碳、氮、鈣、磷)組成人體99%的質量。恆星鍛造的原子飄散在星辰和氣體團塊之間,我們身體的原子很可能進入過無數星體,承受過無數淬鍊。

Ch.4:塵埃顆粒在約45億年前互相碰撞結合,演變為更大的粒子、石塊、巨岩,以及龐大天體,最終化為地球。38億年前,太陽系才得到安寧,行星各得其所、軌道穩定,地表冷卻後形成岩石地殼,利於生命存在的環境出現了。

Ch.5:血管內流動的水,一部分曾經凝結在形成地球的碰撞塵埃上。體內其他水分則從海王、冥王星間的古柏帶出發,跟著彗星來此,還有來自太陽系外緣的歐特雲,而人體內大部分的水則可能來自木星周邊的岩質巨型小行星。44到38億年前某個時候,來自不同地方的水分匯聚成一片遼闊的海洋。

Ch.6:太空中的有機分子如何來到地球?若非星際塵埃,就是大規模撞擊為地球播下了生命種子。但也有一些可能是地球土生土長。只要有機分子配方正確且在水中含量豐富,很快就會產生新的化合物,逐漸擴展為生命體。

Ch.7:有機分子被膜捕捉,原始細胞生長到膜無法容納就分裂為兩個小細胞。在這些原始生命泡泡中,RNA的組裝發生意外錯誤,形成蛋白質、DNA及越來越複雜的細胞機制。最初的兩種單細胞生物:細菌、古菌。

Ch.8:因為光合作用,生物能運用的不在局限於地表蒐集到的化學能。利用太陽將二氧化碳和水轉化為醣,提供動物熱量。

Ch.9:地球原本只有陸塊及充滿單細胞生物的海洋,是光合作用花費超過20億年的時間趕造成藍綠色行星。藍綠菌釋放大量氧氣,接著含有粒腺體的細胞突然現世,借胞器產生更多能量、製造更多基因和蛋白質,生命複雜度因而大爆發。

Ch.10:植物和真菌、細菌創造出土壤、生態系、營養物質庫,儘管植物會死亡,構成植物的原子進入土壤、海洋、沉積岩、大氣和其他生命體中得到循環利用。人體的原子確實曾在其他生物體中度過前世。構築我們身體的所有材料幾乎都能追溯到植物,是他們生產或收集的成果。

Ch.11:人體以蛋白質、脂肪、碳水化合物、維生素和礦物質組裝細胞,幾乎所有成分都來自植物,少數來自細菌和真菌。身體是如何將這些原子組裝成人類?

Ch.12:將分子轉換成營養的指令就藏在DNA,告訴細胞如何將食物重構為身體。這些基因教細胞如何利用營養物質來運作和修復肉體。告訴細胞應該製造怎樣的蛋白質。並控制控制目標基因何時開啟、何時關閉,以決定一個細胞會長在哪裡。

Ch.13:為了賦予細胞生命,人體內的分子不僅製作出DNA、RNA、核醣體、酶含各種胞器,還設計微型機器、以質子引發電流,讓神經發送電子訊號。

細胞核內,DNA的基因每秒都在複製,來自基因的RNA複製體指示核醣體建造蛋白質和酶的生產線,然後蛋白質和酶管理細胞運作、維持自身並進行繁殖。

粒線體好比發電廠,以氫質子引發電流啟動微型旋轉馬達,每秒產出數億至十億ATP。細胞中充滿其他大型胞器各有所長,是專業的工廠、製造中心、倉儲、垃圾管理,彼此間以一座車水馬龍的物流網相互連結。還有許多不同類型的分子機器發揮了扇葉、幫浦、齒輪、推車功能,並透過化學引力和斥力達到自我組裝。


探索更多來自 無人問津俱樂部 的內容

訂閱即可透過電子郵件收到最新文章。

You may also like

Leave a Comment