外星人究竟會(huì)長(zhǎng)啥樣？或和人類相似不可能像昆蟲(chóng)

如果外星智慧生命真的存在，他們的外觀會(huì)和我們?nèi)祟愊嗨茊?？還是會(huì)和我們完全不同？這個(gè)問(wèn)題的答案取決于我們對(duì)于生命計(jì)劃最深層次的理解

然而有點(diǎn)諷刺的是，如今計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)完全可以任意構(gòu)造出各種形象，但是好萊塢電影中對(duì)外星人形象的塑造卻愈發(fā)和人類類似了。圖為電影《阿凡達(dá)》

新浪科技訊 北京時(shí)間8月24日消息，據(jù)英國(guó)《每日郵報(bào)》報(bào)道，外星人如果存在，它們究竟會(huì)長(zhǎng)什么樣？這個(gè)問(wèn)題數(shù)十年來(lái)一直讓孩子們，電影制作者們和科學(xué)家們著迷不已。如果它們真的存在，它們的樣子會(huì)和我們?nèi)祟愊嗨茊?？又或者它們的樣子?huì)和我們截然不同？要想回答這個(gè)問(wèn)題，取決于我們?cè)谧钌顚哟紊蠈?duì)于生命進(jìn)化的理解。

好萊塢的想象

多年來(lái)，好萊塢的電影制作者們孜孜不倦地和觀眾們分享著他們對(duì)于外星生命形象的想象，通常這樣的形象往往是和人類相似的外觀。當(dāng)然在一開(kāi)始，這樣做也屬于無(wú)奈之舉，因?yàn)橐胨茉焱庑侨说男蜗?，他們需要讓一個(gè)演員穿上橡皮道具服裝。

然而有點(diǎn)諷刺的是，如今計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)完全可以任意構(gòu)造出各種形象，但是好萊塢電影中對(duì)外星人形象的塑造卻愈發(fā)和人類類似了——這樣做的目的是為了提醒觀眾這些外星生命與他們自己之間的關(guān)聯(lián)性——最典型的例子比如卡梅隆導(dǎo)演的《阿凡達(dá)》。

直到今天，地球仍然是已知唯一擁有生命的星球?？茖W(xué)家們認(rèn)為，地球上的生命擁有同一個(gè)祖先，其出現(xiàn)的時(shí)間大約是在35億年前，在隨后的時(shí)間里，這個(gè)最早的祖先演變產(chǎn)生了超過(guò)2000萬(wàn)種不同的生物。在所有這些龐雜的生物體系中，根據(jù)其身體布局的差異，可以區(qū)分出大約30個(gè)門。

但科學(xué)家們認(rèn)為，在大約5.4億年前的寒武紀(jì)大爆發(fā)期間，當(dāng)時(shí)動(dòng)物界所呈現(xiàn)的身體布局多樣性還要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)今日所見(jiàn)。僅舉幾個(gè)例子：長(zhǎng)著5個(gè)眼睛，擁有大象鼻子一般長(zhǎng)長(zhǎng)脖子結(jié)構(gòu)的歐巴賓海蝎，以及擁有植物一般長(zhǎng)長(zhǎng)的莖部，外觀和花朵一樣的足柄蟲(chóng)，當(dāng)然還有我們?nèi)祟惖倪h(yuǎn)親，屬于脊索動(dòng)物門的皮卡蟲(chóng)。

科學(xué)家們認(rèn)為，在大約5.4億年前的寒武紀(jì)大爆發(fā)期間，當(dāng)時(shí)動(dòng)物界所呈現(xiàn)的身體布局多樣性還要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)今日所見(jiàn)。僅舉幾個(gè)例子：長(zhǎng)著5個(gè)眼睛，擁有大象鼻子一般長(zhǎng)長(zhǎng)脖子結(jié)構(gòu)的歐巴賓海蝎

重來(lái)一遍會(huì)怎樣？

在一項(xiàng)著名的思想實(shí)驗(yàn)中，生物學(xué)家史蒂芬·古爾德(Stephen Jay Gould)問(wèn)道：如果我們將“生命的磁帶”倒放，然后再重新播放一次，結(jié)果將會(huì)如何？

古爾德?lián)颂岢隽穗S機(jī)變量在生命演化中所扮演的關(guān)鍵角色：在生命演化的早期改變一個(gè)非常微小的變量，那么結(jié)果可能將是完全不同的。

在我們所熟悉的生命演化版本中，以皮卡蟲(chóng)為代表的脊索動(dòng)物幸存了下來(lái)并最終演化出了魚(yú)類、兩棲類、爬行類、哺乳動(dòng)物，以及我們?nèi)祟?。但如果?dāng)初以皮卡蟲(chóng)為代表的脊索動(dòng)物滅絕了呢？其他生物種類有無(wú)可能繼續(xù)演化并最終形成智慧生命？如果是那樣，或許現(xiàn)在正在閱讀這篇文章的你可能是長(zhǎng)著長(zhǎng)長(zhǎng)脖子和五只眼睛的生命，而不是短脖子和兩只眼睛？

從這個(gè)意義上說(shuō)，如果我們自己在地球上的出現(xiàn)都有賴于如此微妙的隨機(jī)性，那么我們又有什么理由去相信在完全不同環(huán)境條件下演化出現(xiàn)的外星生命會(huì)和我們?nèi)祟惖拈L(zhǎng)相有哪怕最輕微的相似性呢？

然而話又說(shuō)回來(lái)，海豚、金槍魚(yú)和已經(jīng)滅絕的魚(yú)龍都進(jìn)化出了流線型的身體外形。這幾種生物都是各自獨(dú)立演化的，但出現(xiàn)了類似的結(jié)果，這一現(xiàn)象被稱作“趨同演化”。出現(xiàn)這一現(xiàn)象，那是因?yàn)檫@幾樣動(dòng)物都面臨著相似的生存壓力，它們也出現(xiàn)的共同的進(jìn)化需求，那就是在水里游得更快，以便逃避捕食者的追蹤或者追蹤獵物。

可是，我們又有什么依據(jù)去假定外星生命在進(jìn)化中會(huì)出現(xiàn)和我們?nèi)祟惷媾R的相似進(jìn)化壓力呢？

如果我們自己在地球上的出現(xiàn)都有賴于如此微妙的隨機(jī)性，那么我們又有什么理由去相信在完全不同環(huán)境條件下演化出現(xiàn)的外星生命會(huì)和我們?nèi)祟惖拈L(zhǎng)相有哪怕最輕微的相似性？

合理推斷

的確，有一些方面我們是可以進(jìn)行推理的。比如我們有相當(dāng)理由認(rèn)為外星生命很有可能同樣是碳基生命，因?yàn)樘荚幽軌蛐纬煞浅?fù)雜的大分子結(jié)構(gòu)，其他元素的原子，尤其是硅和硫也存在類似的能力，但其性能更差，在地球溫度條件下無(wú)法形成穩(wěn)定牢固的大分子結(jié)構(gòu)。另外我們也認(rèn)為水或者其他類似的液體將是生命存在必要的溶劑。

生命如果要演化，那就必須存在某種機(jī)制用于信息的存儲(chǔ)和復(fù)制，如地球上生命所使用的DNA、RNA或是其他相似的機(jī)制。

盡管地球上最早的細(xì)胞出現(xiàn)的時(shí)間相當(dāng)早，但多細(xì)胞生命的出現(xiàn)則花費(fèi)了超過(guò)30億年的時(shí)間。因此或許在其他星球上，很大的可能性是那里盡管可能出現(xiàn)了生命，但演化過(guò)程一直就停留在單細(xì)胞生命階段。

在一顆擁有與地球相似環(huán)境的行星上，來(lái)自恒星的輻射可能也會(huì)被那里的生命所利用，作為一種能量的來(lái)源，就像地球上植物所進(jìn)行的光合作用那樣。而對(duì)于一種大型的多細(xì)胞原初級(jí)生產(chǎn)者，要想高效地收集太陽(yáng)能，似乎莖葉結(jié)構(gòu)將會(huì)是相當(dāng)注定的進(jìn)化結(jié)果。

這樣的情況在地球上已經(jīng)出現(xiàn)，因此我們會(huì)發(fā)現(xiàn)盡管植物千奇百怪，但莖葉結(jié)構(gòu)卻大體都是存在的。而對(duì)于動(dòng)物來(lái)說(shuō)，除了極少數(shù)的例外情況，一般情況下，動(dòng)物們是依靠食用初級(jí)生產(chǎn)者(植物)或者互相捕食而生存的，只是捕食的方式上存在著不同。而為了更好地進(jìn)行捕食，通常會(huì)要求嘴巴盡快接觸到獵物，這樣一來(lái)就很容易進(jìn)化出頭部和尾部結(jié)構(gòu)。

為了更好的進(jìn)食，我們需要切割食物，因此牙齒和上下顎是很容易進(jìn)化出來(lái)的。

為了在堅(jiān)硬地面上快速移動(dòng)，我們需要一套特殊的結(jié)構(gòu)，比如依靠肌肉發(fā)達(dá)的四肢來(lái)支撐身體并接觸地面，這樣一來(lái)，我們很容易進(jìn)化出身體的正面和背面。在一般情況下，為了保持平衡，我們應(yīng)該也會(huì)進(jìn)化出左右對(duì)稱的身體結(jié)構(gòu)——事實(shí)也的確如此，幾乎所有動(dòng)物都擁有左右對(duì)稱的體型。

盡管地球上最早的細(xì)胞出現(xiàn)的時(shí)間相當(dāng)早，但多細(xì)胞生命的出現(xiàn)則花費(fèi)了超過(guò)30億年的時(shí)間。因此或許在其他星球上，很大的可能性是那里盡管可能出現(xiàn)了生命，但演化過(guò)程一直就停留在單細(xì)胞生命階段

為何外星人不可能像昆蟲(chóng)？

那么對(duì)于那些擁有發(fā)達(dá)的大腦，甚至能夠發(fā)展出星際航行技術(shù)的高智慧物種呢？

地球上什么動(dòng)物最多？答案是昆蟲(chóng)。從概率上說(shuō)，為什么外星人不應(yīng)該更有可能和昆蟲(chóng)相似呢？不幸的是，昆蟲(chóng)的外骨骼結(jié)構(gòu)會(huì)讓生長(zhǎng)變得非常困難，你將需要定期蛻殼才能成長(zhǎng)。而如果考慮到要有足夠空間容納復(fù)雜的大腦，那么一定大小的身體尺寸將是必要條件，但是在擁有外骨骼的條件下，蛻殼期間你會(huì)被自身的重量壓垮。

相對(duì)較大的大腦，某種程度上的工具使用能力和問(wèn)題解決能力在地球生命中似乎是協(xié)同進(jìn)化的，并且這樣的現(xiàn)象在地球上獨(dú)立出現(xiàn)了多次，比如猿類、鯨類、海豚、狗、鸚鵡、烏鴉和章魚(yú)。

但是相比之下，猿類使用工具的程度要比其他物種高級(jí)的多。之所以出現(xiàn)這種情況，很大程度上是兩足行走的結(jié)果，因?yàn)檫@樣能夠解放兩只前肢，當(dāng)然也離不開(kāi)我們手指的靈活性和抓握能力，這也是我們進(jìn)化出高度的工具使用能力和書(shū)寫能力的生物學(xué)基礎(chǔ)。

看來(lái)，外星智慧生命如果存在，的確是有可能與我們?nèi)祟惖耐庥^相似的，只不過(guò)是相似的程度高低而已。真是如此嗎？

人類擁有兩個(gè)耳朵和兩只眼睛，這是實(shí)現(xiàn)立體視覺(jué)和立體聽(tīng)覺(jué)的最高效組合，這是巧合嗎？我們擁有兩條腿，但相比之下四條腿是更加穩(wěn)定的方式。

隨機(jī)因素的重要性

我們身體的很多器官都有雙數(shù)，其實(shí)本質(zhì)上這也是我們對(duì)稱身體構(gòu)型的結(jié)果。但其他一些身體元素則很大程度上完全是隨機(jī)的結(jié)果。

比如說(shuō)我們有五根手指和腳趾，這完全是因?yàn)槲覀冞h(yuǎn)古的四足動(dòng)物祖先就有5根指頭，而不是7根或者8根。實(shí)際上，大多數(shù)物種都存在著類似這樣的遺傳自遠(yuǎn)古祖先的身體結(jié)構(gòu)限制，隨著演化時(shí)間的推移，這樣的底層限制讓各種生命的身體基本構(gòu)型顯示出相似性，以及靈活性的缺失。

了解這種隨機(jī)性在進(jìn)化中扮演的作用是演化生物學(xué)的重要課題，它將幫助我們更好地回答外星生命究竟有否可能與我們?nèi)祟愅庥^相似的問(wèn)題。

目前，我們?cè)谟钪嬷兴褜ぶ腔凵闹饕绞街皇莾A聽(tīng)它們可能發(fā)出的信號(hào)，無(wú)線電波或者是伽馬射線。我們正越來(lái)越多地將這樣的努力集中于那些可能擁有與地球相似環(huán)境的系外行星系統(tǒng)，因?yàn)槲覀兿嘈旁谀菢拥沫h(huán)境條件下是有可能進(jìn)化出生命的。

畢竟，搜尋那些“與我們相似”的生命，要遠(yuǎn)比搜尋那些“都不知道是什么”的生命容易的多了。