生命的意义和价值是什么?

生命的意义和价值是什么?

我从自然界能量流的角度回答一下这个问题。

生命的意义就是生命的价值,自然界创造生命是因为生命体有自然界需要的价值,当生命体不再具有自然界对其需要的价值时,生命体便会走向死亡,甚至灭绝。详情如下所述:

内容分为3部分:1)自然界的需求;2)自然界的需求与生物之间的关系;3)生物在自然界中的价值。

(1)自然界的需求

将一杯热水倒入一个水杯,热水中的热能会经水杯传递至环境中,在这个过程中,我们将热水称为“能量供体”,水杯称为“能量传递介体”,水杯所在环境称为“能量受体”,即存在“能量供体→能量传递介体→能量受体”这样一条能流。不难发现,这条能流的存在,让自然界中的能量分布相对更加的均衡,说明自然界需要能量分布的相对均衡。

假说这个水杯一半是铁质的,一半是木质的。已知铁的导热性更好。此时,当把热水倒入水杯后,不难发现,热能从铁质一侧传递的更多。由此可见,能量供体与能量受体对介导其能量流动的能量传递介体是有选择性的,即能量传递能力越强的能量传递介体,由其介导的能流越多。

尽管能量传递介体之间的能量传递能力有差异,但当热水倒入时,热能会同时从铁质一侧和木质一侧传递,说明自然界不仅需要能量分布的相对均衡,还需要相对更高效的实现均衡。这便是自然界在能量流动方面的需求。

(2)自然界的需求与生物之间的关系

通过对生物的观察不难发现,所有生物都需要食物和氧气(有的生物可能需要其它种类的氧化性物质)。食物在生物体内经过一系列的生物化学反应,被一步步转化为能量相对较低的化学物质,同时释放出自由能和热。基于此,食物在生物内的代谢过程,可以认为是食物中的能量被生物释放和传递的过程。在这个过程中,生物作为介体起释放和传递能量的作用,也就是说,生物是一种能量传递介体。对于食物而言,其能量也可以通过其它非生物途径释放,如燃烧。也就是说,食物存在多条能量传递途径,生物途径只是其中的一种。现在,我们将时间往前推至生物还未诞生之时,可以想象,那时,自然界中有些能量相对较高的物质难免存在多条能量传递途径,即存在多种能量传递介体。既然生物是一种能量传递介体,我们可以推知,生物是由非生命态的能量传递介体演变而来的。那么,生命体是如何从非生命态的能量传递介体演变而来的呢?

为了便于理解,我先从能流的角度解释一下“车是怎么来的?”。试想一下,如果我们人类从出生到死亡都不需要运动,就像一些贝壳类生物,当其固着在岩石上后,一生都在这块岩石上一样,那么,车会出现吗?答案是否定的,车之所以出现,是因为我们需要需要一种动能,一种可以让我们运动更快的工具。那么这种动能是怎么来的呢?这就涉及到能量的转移或转化,即一种能量被转化为动能。我们将能量的转移或转化过程称之为“能流”。

瓦特在用热水壶烧水时发现,热能可以转化为动能,即存在“热能→动能”这条能流。在此基础上,将热能转化为动能的装置出现了。动能通过轮子呈现,于是在这个产生能流的装置上添加了轮子;为了便于乘坐,又在这个装置上进一步添加了座位;为了便于改变方向,又添加了方向盘;为了让“热能→动能”这条能流具有持续性,又添加了油箱,还建了加油站等等……慢慢的,“车”的雏形出现了。由此可见,车的建造是建立在“热能→动能”这条能流基础之上的。换句话说,如果没有可以转化为动能的能流,那么,车就不会出现。当然,如果我们人类不需要动能,车就更不会出现了。

综上所述,车的出现有两个前提条件:一是有需求;二是存在实现这一需求的能流。需求体现的是事物的价值。此外,通过这个例子也可以发现,在车是怎么出现这个问题上,我们人类需要的是动能,而不是车,车只是动能的一种载体而已。

生命的出现与车的出现有异曲同工之处,也是诞生于自然界中的一种能流之上(详见备注中的《隐藏的动力:生物在自然界中的价值一书》。

(3)生物在自然界中的价值

通过共性分析不难发现,生物的代谢活动使得自然界中分子量相对较高的物质转换为分子量相对较低的物质,难以释放和传递的化学能转化为相对更容易释放和传递的热能,特定区域内的物质分子可以在自然界中更宽广的范围内分布等。这些变化的结果便是,自然界中的能量分布相对更加的均衡。没有生物体的参与,以上过程也可能会在自然界中自发的发生,但不可否认的是,生物体的参与加速了以上过程。这便意味着,生物在自然界中的价值在于驱动自然界中的能量流动,进而利于自然界中的能量分布相对更高效的实现均衡,生物是自然界对能量传递介体能量传递能力选择的结果。

再者,通过几种能量的比较也不难发现,热能相对于化学能等其它能量,在地球上相对更容易传递。热能的传递需要介体,这可能也是真空环境不存在生命的原因。

既然生物的存在是为了更有效的驱动自然界能量分布的均衡,那么,为什么会有能量相对更高的生命体出现呢?

前面讲过,对于自然界中任意一个能量分布不均衡的特定环境而言,它需要自身的能量趋于相对均衡状态,而且还需要以当前最高效的途径实现这一过程。有些能量(如热能、光能等)相对容易传递,它们甚至可以不需要专门的能量传递介体就可自发的、快速的实现其在特定环境中分布的均衡。然而,也有些能量(如储存在化学物质中的化学能等)相对难以释放,对于这类物质,如果单单依靠其自身的衰变,或者依靠非生物能量传递介体来介导其能量的释放和传递,将大大延缓该物质所在环境实现其能量均衡的速度。为了加速这一过程,最好的办法就是尽可能的让储存在化学物质中的化学能转换成热能等相对比较容易释放和传递的能量。此外,生物的生命物活动都需要在一定温度条件下完成,而体温的维持,主要是依靠生物将能量供体中的能量一步步向能量受体的方向传递过程中释放出的热能。由此可见,生物的出现,提高了化学能与热能之间的转换效率,适合自然界向能量分布均衡方向转变的需求。

生物要想行使其能量传递能力,首先需要保证自身结构和功能的完整性,而生物介导的由能量相对较低的物质向能量相对较高的物质转变的过程,便是保障自身能量传递能力得以正常发挥的过程。基于此可推断,自然界对生物做功的“目的”便是,利用生物将那些在“自然发生”条件下难以释放的能量释放出来,进而利于自然界能够更有效、更快速的使其能量分布趋于均衡状态。换句话说,“逆流”的目的是为了维持生物结构和功能的稳定,进而将环境中难以释放的化学能转变成相对比较容易释放和传递的热能的过程,是为了更有效的“顺流”。同理,一些微生物利用氮气合成氨基酸是为了将其它能量相对较高的化合物中的能量释放,为了让特定环境中的能量分布相对均衡。

《隐藏的动力:生物在自然中的价值》(汕头:汕头大学出版社,2020-12,CIP2020268179,ISBN 978-7-5658-4304-4.)是一本基于热力学定律,从生物在自然界能量流动方面价值的角度阐述生命起源与进化问题的书。该书共分为六章,第一章介绍了从能量和价值的角度探讨生命起源与进化问题的缘由;第二章介绍了自然界中能量流动所遵循的基本定律及生物在自然界能量流动中的价值;第三章从生物在自然界能量流动中价值的角度,探讨了生物是如何从非生命态一步步演变为生命态的;第四章从生物在自然界能量流动中价值的角度,探讨了生物的演变缘由、演变方式和演变方向;第五章提出了“能流进化论”学说,借以阐释了“物竞天择,适者生存”现象;最后一章通过实例探讨了能流矛盾论在农业、医学、经济等领域的应用。

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