青春密码/听科学家讲我们身边的科技

作者简介

王欣，华中师范大学副教授，硕士生导师，理学博士。现为中国生物医学物理学会理事、湖北省神经科学协会会员、武汉科学家科普团成员。从事感知觉与脑认知方向研究的同时，长期致力于科普创作、宣传教育与公益活动等。已出版科普专著5种，获中科院优秀科普作品奖、湖北省科技进步三等奖。被授予湖北省科普先进工作者荣誉称号。 已出版的科普作品： 《健康的普罗旺斯——365天的营养之旅》（科学出版社） 《人体中的深海与苍穹》（湖北省科学技术出版社） 《百感交集——人类感觉之谜》（科学出版社） 《早餐Time——妈妈的二十四节气早餐书》（湖北省科学技术出版社） 《乔伊和他的动物星球》（科学出版社）

内容简介

大自然包罗万象，可以分为生命体和非生命体。生命 体又包括原生生物、植物和动物。大约35亿年前，地球上 出现了蓝藻——最原始的单细胞生物。蓝藻通过光合作用 制造氧气，为后来的无数生命奠定了生存基础。 蓝藻诞生后的十几亿年里，地球上只有原始的单细胞 生物和多细胞藻类。到了大约6亿年前的元古宙晚期震旦纪 ，出现了复杂点儿的海绵和水母。又过了6000万年，迎来 了寒武纪的“生命大爆发”，出现菌类、地衣、苔藓、三 叶虫、海百合、鹦鹉螺、舌形贝等形态多样的动植物。4亿 年前的志留纪是陆生植物的大舞台；3.7亿年前的泥盆纪晚 期出现高大的裸子植物；1.5亿年前的侏罗纪是恐龙横行的 时代；6500万年前地球进入显生宙新生代，哺乳动物和被 子植物高度繁盛，生物界逐渐呈现现在的面貌。人类在250 万年前出现，相对于地球的历史极为短暂。人类5万年前才 有了高度的智慧，渴望了解自然和生命。 混沌初开之刹那生灭 原生生物包括单细胞藻类、单细胞动物和细菌，这些 肉眼看不见的小家伙也常被称为微生物。它们的身体就是 一个细胞，条件合适的时候，细胞以一分为二的形式进行 无性繁殖，条件不适合就死去。原生生物的生命周期就是 它们的细胞周期，从细胞分裂产生的新细胞开始到下一次 细胞分裂形成子细胞为止，通常是几十分钟到几十小时。 草履虫是常见的单细胞动物，生活在池沼和小河中。 显微镜下，它的形状很像草鞋，全身长满了纤毛。如果环 境条件好、食物充足，草履虫24小时分裂复制一次。如果 把它培养在试管里，每天取出一只，留下一只，每天都将 迎来一只崭新的草履虫。 细菌与人类关系密切。自然界既有保护人类健康的益 生菌，也有种类繁多的致病菌。乳酸菌是生产酸奶和乳酪 的原材料，20～50分钟分裂复制一次，经过7小时的发酵， 数量会得到上万倍的扩增。每100克酸奶中乳酸菌的含量可 达100亿～1000亿个。 沙门氏菌30分钟分裂一次，不到一天的时间就可以增 殖100万倍。它们经常出现在不清洁的食物中，是食物中毒 常见的罪魁祸首。葡萄球菌、链球菌、肺炎双球菌、脑膜 炎球菌、大肠杆菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌、变形杆菌、破 伤风杆菌、霍乱弧菌、副溶血弧菌、创伤弧菌……这些致 病菌都可以快速繁殖，在抗生素发明之前夺走了许多人的 生命。当然，人体具有免疫力，在细菌数量不多的情况下 ，可以靠血液中的白细胞杀死细菌。 原生生物的繁殖力惊人，为什么没有把全世界占领？ 单纯从数量来看，原生生物确实比起其他生物遥遥领先， 只是体积微小，人的肉眼观察不到。地球上除了火山的中 心区域等少数地方外，到处都有它们的踪迹。不论是在动 植物体内，还是在河流、盐湖、深海、海底淤泥、平原、 高山、冰川、沙漠、空气，甚至油井、矿井和岩层下，都 有大量的原生生物在生活。然而，原生生物也很脆弱，一 旦条件不合适，就会大规模死亡。有限的空间里，原生生 物相互制衡，繁殖到一定密度就会终止，并不至于无限繁 殖。