地球上99.9%的复杂细胞生命中都存在有性生殖，这只是物种激活其基因组物质的一种方式。原核生物——细菌和古细菌进行大量的水平基因转移，它们在无性繁殖的个体之间交换遗传密码。%u3002新浪科技新闻北京时间8月18日消息，据国外媒体报道，宇宙的一个分子在古代与其他分子发生了反应，使另一个分子发生了同样的反应之后，这个新分子继续与其他分子发生反应，然后产生了一个与以前完全相同的分子。分子通过无限循环进行反应，最终使整个星系移动。
这一基本属性，我们称之为生命现象，存在于地球上，即分子算法信息或未来进化过程的传播叙事。事实上，你可以称这个过程为生命的核心本质，甚至是生命存在的潜在原因。在我们的研究实例中，它恰好体现在复杂的有机分子结构中。地球上这些自我传播的分子故事的确切历史很难解释，因为我们只能看到成功的分子进化。我们还没有机会见证在过去40亿年生命进化中失败的实验过程。我们也错过了许多几乎成功但失败的生命进化过程，这些过程中丰富的信息现在已经丢失。
但是我们很幸运地目睹了这些成功实验的实施机制，或许也很幸运地促进了生命进化成功率的提高。其中一个关键机制涉及基因交换。例如，我们最熟悉的有性生殖涉及基因混合和匹配。对于一个物种来说，利用功能性基因变异将基因混到不同的基因组中相当于他们自己的“搜索引擎”，这是加强他们自己的进化实验的一种无与伦比的方式。
有性繁殖存在于地球99.9%的复杂细胞生命中。
然而，它带来了相当大的成本。例如，与只需要不断自我复制的无性生殖相比，有性生殖的生殖能力将大大降低。因为它们的基因只有50%可能随机传播，所以父母和像人类这样的生殖个体之间的基因竞争也非常激烈。尽管有性生殖可以结合增强适应性的突变，它也可以结合降低适应性的突变。这对后代和父母来说都不是好消息。尽管有害的突变会很快消失，但有性生殖对整个物种都是有益的。
然而，显而易见的是，有性生殖的好处往往大于成本，尤其是当数量很少并且环境变化很快的时候。众所周知，有性生殖似乎为所谓的“红皇后假说”的挑战提供了一个解决方案。在“红皇后假说”中，物种必须尽快进化，以应对寄生虫和病原体之间的竞争。
尽管有性生殖存在于地球上99.9%的复杂细胞生命中，但这只是物种激活和混合其基因组物质的一种方式。原核生物如细菌和古细菌会进行大量的横向基因转移，这基本上意味着它们在无性繁殖的个体之间交换遗传密码。这可以通过将基因片段释放到环境中(转化)来摄取其他细胞，或者在病毒的作用下插入外源基因“代码”，有时甚至通过短距离桥接细胞来实现。水平基因交换似乎并不局限于原核生物，甚至灵长类动物也表明基因可以通过某种形式的横向(非生殖)转移来导入。
换句话说，我们实际上生活在一个基因混合和交换的多层次混战局面中。关键的一点是，这些机制持续了数十亿年，告诉我们它们都很重要，从广义的达尔文理论来看，这些机制是成功的。
换句话说，不管生命是由什么构成的，可以想象这些基因交换机制所代表的方案可能出现在宇宙中任何持久的生命系统中。这个事实提出了一些有趣的可能性，关于我们可能在地球之外发现的东西。尽管这些推测很有见地，但它们本质上是由这些生活的特征决定的。
首先，如果混合和传播可遗传信息的过程是普遍的，那么这些过程的实现将在很大程度上取决于它们运行的环境和基质。从这个意义上说，虽然地球上的生命在过去的几十亿年中经历了多维的过程，但它可能仍然受到行星组成和变化的细节的限制，例如化学环境对小行星的影响；其次，其他行星的生命系统可能会持续更长时间，远远超过地球的40亿年，它们的生命谱系可以延续到遥远的未来，潜在地为信息传递和物种繁殖留下巨大的发展空间。
近年来，科学家们一直在争论小行星撞击如何促进像地球和火星这样的行星之间的物质交换，并使生物在地球和火星之间来回穿梭。根据一些观点，年轻的火星实际上更有可能是一个生命孵化器，而不是年轻的地球。年轻的地球花了数十亿年才通过小行星碰撞将生命元素“播种”到这个世界上。化学家李克罗宁指出，在小行星碰撞的影响下，地球和火星之间的非生物化学将导致化学复杂性指数的增加，并最终导致生命的出现。
有性生殖似乎解决了“红皇后假说”(一个从《镜中奇遇》借来的术语)的问题，也就是说，面对竞争，物种必须尽快进化。即使生命是由宇宙中不同的物质构成，这可能并不重要，只要你能解码这些信息就行
如果我们从密度较大的系外行星系统，如具有七颗行星的TRAPPIST-1系统中推导出这些想法，那么在这个系统中行星之间的物质交换可能会更频繁，并且在银河系的一些天体之间仍然存在横向基因转移，这种转移发生在数千万公里或整个生态圈之内。进化可以驱使生命更适合这种基因转移，因为它给予更大程度的整体适应性。最后，该领域的外星生物学家可能会关注由多个行星孵化器组成的“生命之树”，专业的基因组绘图机构将会揭示他们的星际祖先是谁。
在一个更大的空间里，想象生命在整个星系中交换遗传信息是非常有趣的。事实上，旧的生物发生观认为恒星之间存在大规模的生物交换。但是生命系统似乎需要以不同的方式构建，可能需要在不同的时间尺度上运行，而不是只在地球上才有意义。这种可能性会引出一些有趣的想法。尽管我们可以推测生命是从不同的基础进化而来的，但对我们来说，最深入的理解(尽管仍然有限)方式是，由制度驱动的生物体设计外部技术，能够解码复杂的生命系统。换句话说，这些生命机器将扩展或取代有机生物学，并改变限制何时、何地以及如何分享和传递“遗传”信息的范围方程式。
不同寻常的是，我们已经在这么做了。无论我们采取何种矫正性基因疗法，都取决于对健康人基因功能的深入理解。尽管基因疗法可能无法从一个人身上提取出来并植入另一个人体内，但在许多方面，它完全等同于这样做。
如果我们想象宇宙其他地方的生命已经进化到其环境可以被技术操纵的程度，那么我们有理由认为机器介导的基因转移和机器介导的生物繁殖可能在某个地方发生。它可能被合理化为一个有意识的物种做出的决定，但它也可以被视为基因交换和有性生殖的直接机械扩张。
这将打开无数的可能性，例如：为什么坚持只涉及有基因的双亲的有性生殖？最近，科学家观察到新生婴儿的基因与三个新生父母的基因在一定程度上混合在一起。虽然这样做是为了修复功能失调的线粒体基因，但它为彻底治疗打开了大门。如果我们对基因和发育生物学之间的相互作用有了很好的理解，我们可以想象，在今天的先进技术中，后代将从几十个、几百个甚至几百万个“父母”那里继承选定的基因组合。
当我们这样做的时候，任何先前的推论都是非常狭隘的。例如，如果有足够的时间和技术，一个物种及其生物圈可能由于与生命有关的信息的算法的扩展而在宇宙中迅速扩展，与任何东西交换和融合，并在达尔文的进化论中找到一种更好的生物发展方式。一个有100亿年历史的星系代表了生命实验的一个奇妙的宝库。就像人类有性生殖一样，测试基因混合和匹配是探索变异的有效方法，这可能带来更强的适应性。如果外星人出现在地球上，他们不会要求拜访某个国家的领导人，但他们可能会要求某种生命样本和相应的许可证。
有性繁殖是一个物种提升其进化实验能力的一种无与伦比的方式
有性生殖可能对地球上的原核生物有益：在生命的宇宙旅程中，它们可以被赋予尽可能多的基因。这样，新的进化实验将在新的孵化环境中开始。如果你在几千年后回来，一些新奇和有用的东西可能已经出现了。规模的生物交换。但是生命系统似乎需要以不同的方式构建，可能需要在不同的时间尺度上运行，而不是只在地球上才有意义。这种可能性会引出一些有趣的想法。尽管我们可以推测生命是从不同的基础进化而来的，但对我们来说，最深入的理解(尽管仍然有限)方式是，由制度驱动的生物体设计外部技术，能够解码复杂的生命系统。换句话说，这些生命机器将扩展或取代有机生物学，并改变限制何时、何地以及如何分享和传递“遗传”信息的范围方程式。
不同寻常的是，我们已经在这么做了。无论我们采取何种矫正性基因疗法，都取决于对健康人基因功能的深入理解。尽管基因疗法可能无法从一个人身上提取出来并植入另一个人体内，但在许多方面，它完全等同于这样做。
如果我们想象宇宙其他地方的生命已经进化到其环境可以被技术操纵的程度，那么我们有理由认为机器介导的基因转移和机器介导的生物繁殖可能在某个地方发生。它可能被合理化为一个有意识的物种做出的决定，但它也可以被视为基因交换和有性生殖的直接机械扩张。
这将打开无数的可能性，例如：为什么坚持只涉及有基因的双亲的有性生殖？最近，科学家观察到新生婴儿的基因与三个新生父母的基因在一定程度上混合在一起。虽然这样做是为了修复功能失调的线粒体基因，但它为彻底治疗打开了大门。如果我们对基因和发育生物学之间的相互作用有了很好的理解，我们可以想象，在今天的先进技术中，后代将从几十个、几百个甚至几百万个“父母”那里继承选定的基因组合。
当我们这样做的时候，任何先前的推论都是非常狭隘的。例如，如果有足够的时间和技术，一个物种及其生物圈可能会由于与生命有关的信息的算法的扩展而在宇宙中迅速扩展，与任何东西交换和融合，并在达尔文的进化理论中找到更好的生物发展方式。一个有100亿年历史的星系代表了生命实验的一个奇妙的宝库。就像人类有性生殖一样，测试基因混合和匹配是探索变异的有效方法，这可能带来更强的适应性。如果外星人出现在地球上，他们不会要求拜访某个国家的领导人，但他们可能会要求某种生命样本和相应的许可证。
有性繁殖是一个物种提升其进化实验能力的一种无与伦比的方式
有性生殖可能对地球上的原核生物有益：在生命的宇宙旅程中，它们可以被赋予尽可能多的基因。这样，新的进化实验将在新的孵化环境中开始。如果你在几千年后回来，一些新奇和有用的东西可能已经出现了。反过来，它将有助于物种的健康发展，并使它们具有抵抗功能障碍或疾病的能力。
事实上，寄生虫和病原体可以通过时间和空间进化成其他物种。对于生命形式来说，唯一的希望是尽快进化并找到新的基因秘密来融入生物圈。在这种情况下，星际旅行的驱动力可能与探索梦想无关，而是与基础生物学有关。已经进化了10亿年的感知物种可能会使用各种手段来维持它们的遗传隔离。
即使生命是由宇宙不同地方的不同物质组成的，也可能无关紧要。只要你能解码生物体及其遗传物质背后的信息算法，你就能把它们整合到你自己的矩阵中。事实上，你可能不需要去任何地方做这件事，只是沟通好。如今，我们可以利用电磁辐射将选定的遗传数据“亮点”从行星传输到其他恒星，期望交换遗传数据。星际横向基因转移不需要物理运动，但它可以提高任何参与物种的适应能力，而且没有传播有害信息算法的动机，因为目的是让所有其他有生命的实验继续产生它们的结果。
换句话说，宇宙中生命的“终极货币”可能是生命本身：只要环境和时间有足够的多样性，达尔达的生物技术实验就能带来惊人的基因惊喜，也许最终，我们的银河系甚至我们的宇宙只是一个巨大的化学计算试管，探索无限扩展数学领域的可能性。(叶青城)
