第112夜 寿命与死亡 二(第3/5页)
非偶然。
然而为了保证我们中有足够多的人能活到这个年龄并按计划进行生育,人类进化到了“过度设计”的程度——从数据上看,我们大多数人都能活得比40岁长很多。
我们可以用汽车做一个有趣的对比。由于各种社会经济学和技术上的原因,汽车已经“进化”到只要妥善保养就可以行驶至少10万英里的程度。
考虑到制造过程的变动以及保养、维修的程度,有些车的寿命要比预期长得多。只要保养、维修得当,适时更换零部件,汽车就可以跑很长时间。
人类从这样的类比中学到了很多,比如好好吃饭、高质量生活、每年定期去医院体检(好比汽车发动机的修整)、保持卫生,有时也可以更换身体部位(好比汽车更换零部件)。
然而我们不可能像对待汽车一样,无限期地让一个人活下去,因为和简单的汽车不同,我们人类是复杂适应系统,而且最重要的是,我们不是可替换零部件的简单线性叠加。
总结一下关于衰老和死亡的需要理论解释的一些重要特征:
1.衰老和死亡是“普遍的”:所有的生物体最终都会死亡。这会带来一个必然结果,即存在最长寿命,而且随着寿命延长,存活率会逐渐降至零。
2.生物体半自主的子系统,比如我们的各种器官,几乎以统一的步调变老。
3.随着年龄增长,衰老几乎是线性发展的。20岁左右人体成熟后生命机能几乎立即呈线性下降态势。我们还可以看到我们身体条件最佳(100%)的平均时间只有短短几年,20岁左右就开始走下坡路了,这还是有点令人沮丧的。
还可以注意到,在成长阶段,我们的身体机能很快就达到了最优值。之后我会说明,衰老过程即便在我们最年轻的时候也在发生,比成熟来得还要早,但衰老会被成长的压倒性优势掩盖。
4.寿命会随体重按比例增加,遵循幂律,指数是1/4左右。我们可以预料到验证这个法则所需要的数据会有很大差异,这部分是因为,对于包括我们在内的哺乳动物而言,没有关于寿命的可控生命历程研究。
5.所有哺乳动物一生的心跳总次数大致相同。
6.与之相关的另一个恒定量,是所有哺乳动物,确切说来是所有同属一类的哺乳动物,其一生中每一克身体组织所消耗的总能量。这个恒定量约为300卡路里。
从更本质的角度来说,对于所有同属一类的哺乳动物而言,细胞通过呼吸代谢合成能量的次数大致相同,约为1亿亿次。
因此,人体内产生的支持身体组织的ATP分子(我们身体里最基本的能量“通货”)的数量也恒定不变。
系统中不因其他参数变化而变化的数量在科学中有着特殊的作用,因为它们反映了具有普遍意义的基本原理,而并未局限于某一系统的具体运作机制和结构本身。
能量守恒与电荷守恒,这两个例子正是这一理论在物理学上的体现:在某一系统内,无论能量与电荷的转变和交换使系统演化变得多么错综复杂,总能量与总电荷数始终恒定不变。
因此,如果你一开始就统计出系统内的总能量与总电荷数,无论之后发生什么,这两个数值都不会发生变化——当然,前提是你没有从外部环境向系统内添加新的能量与电荷。
举一个极端的例子:
(本章未完,请翻页)