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組成生命的化學(xué)元素從哪里來？它們又如何聚集成為分子，進(jìn)而演化出最初的生命？多細(xì)胞生物中不同類型的細(xì)胞從何而來？各種巧奪天工的生物結(jié)構(gòu)是如何形成的？生物怎樣發(fā)展出雄性和雌性？感覺是怎樣產(chǎn)生的？又是什么分子的變化使人類從靈長類中脫穎而出？
《生命簡史：從塵埃到智人》一部從分子水平上，探討和描述生物演化過程的關(guān)于生命的“內(nèi)史”。帶領(lǐng)讀者從分子和基因的角度來理解各種生物結(jié)構(gòu)、功能形成和發(fā)展的歷史。

生命史有兩種寫法。種是按照時(shí)間順序，寫出生物自產(chǎn)生到現(xiàn)在所經(jīng)歷
的主要宏觀事件。由于生命的形成和發(fā)展依賴于地球上的環(huán)境，生命活動(dòng)又反過
來改變這些環(huán)境，生命史就始終與地球史緊密交織。讀這樣的生命史，猶如坐上
時(shí)間飛船，回到地球遙遠(yuǎn)的過去，目睹地球形成，地球表面冷凝為地殼，海洋和
大陸出現(xiàn)，板塊運(yùn)動(dòng)，大陸漂移，造山運(yùn)動(dòng)，火山爆發(fā)，隕石撞擊。在這些環(huán)境
條件下產(chǎn)生原核生物（細(xì)胞中沒有細(xì)胞核的生物），原核生物變?yōu)檎婧松铮ḿ?xì)
胞中有細(xì)胞核的生物），單細(xì)胞生物發(fā)展為多細(xì)胞生物，植物和動(dòng)物分道揚(yáng)鑣，
生物登陸，植物從苔蘚植物發(fā)展到蕨類植物再到種子植物直至開花植物，動(dòng)物從
無脊椎動(dòng)物發(fā)展到脊椎動(dòng)物，再發(fā)展到兩棲動(dòng)物、爬行動(dòng)物、鳥類和哺乳類動(dòng)物，
直到人類出現(xiàn)。在40億年左右的時(shí)間內(nèi)，生命經(jīng)歷過漫長的緩慢發(fā)展階段，又
迎來過爆發(fā)式發(fā)展的時(shí)期；生命有過大繁榮，也遭遇過多次大規(guī)模的滅絕。地球
上的生物就是在這樣的和風(fēng)細(xì)雨和驚濤駭浪交替出現(xiàn)的環(huán)境中，頑強(qiáng)地生存下來，
并且從初的共同祖先發(fā)展成為目前的數(shù)百萬種生物。

這樣的生命史動(dòng)人心弦，讀之猶如看一場精彩的科普電影，使人心潮澎湃。
然而，這樣的生命史提供的只是宏觀歷史事件，而沒有生物產(chǎn)生和發(fā)展的內(nèi)部機(jī)
制。生物是由分子組成的，這些分子從哪里來？它們又如何聚集在一起，產(chǎn)生
初的生命？細(xì)胞如何分裂？原核細(xì)胞又是怎樣變成真核細(xì)胞的？單細(xì)胞生物怎樣
發(fā)展為多細(xì)胞生物？多細(xì)胞生物中不同類型的細(xì)胞如何形成？是什么分子使細(xì)胞
發(fā)展出吞食能力，導(dǎo)致動(dòng)物的誕生？這種吞食能力又如何導(dǎo)致植物的誕生？各種
巧奪天工的生物結(jié)構(gòu)是如何形成的？生物怎樣發(fā)展出雄性和雌性？生物如何防衛(wèi)
自己？生物自帶的“鐘表”怎樣工作？感覺是怎樣產(chǎn)生的？是什么分子的變化使
人類從靈長類中脫穎而出？這些問題都不能從種生命史中得到答案。

在過去的幾十年中，生命科學(xué)有了爆炸式的發(fā)展，特別是對基因和蛋白質(zhì)的
研究，使人們在分子水平上對生命現(xiàn)象有了深刻的理解�；蚩刂浦锏男誀�，
生命的演化其實(shí)就是基因的演化，通過它們編碼的蛋白質(zhì)得以實(shí)現(xiàn)�；虻淖兓�
存留在各種生物的遺傳物質(zhì)脫氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid，DNA）中，有

清晰的脈絡(luò)，成為生命演化的分子化石。就像生物的化石記錄能夠讓人寫出
種生命史，存留在DNA中的分子化石也使我們可以寫出另一種生命史。種
生命史是在宏觀規(guī)模上，從外部來觀察生物演化的歷史，是生命的外史；第二種
生命史則是在分子水平上，從內(nèi)部來看生物演化的過程，是生命的內(nèi)史。

本著這個(gè)想法，我自2011年起，在“科學(xué)網(wǎng)”上發(fā)表了一系列科普文章，
受到讀者的廣泛歡迎。2013年，應(yīng)北京師范大學(xué)鄭光美院士的邀請，我開始在《生
物學(xué)通報(bào)》的“生物探秘”專欄內(nèi)定期發(fā)表文章。2014年，清華大學(xué)出版社的胡
洪濤老師提議將我發(fā)表于“科學(xué)網(wǎng)”上的部分文章集書出版；幾乎在同時(shí)，北京
大學(xué)出版社的王立剛老師建議在這些文章的基礎(chǔ)上加以擴(kuò)展，全面系統(tǒng)地在分子
水平上介紹各種生物功能的形成原理和發(fā)展過程。這兩個(gè)建議都已經(jīng)付諸實(shí)施。
2015年4月，清華大學(xué)出版社出版了《上帝造人有多難——生命的密鑰》，此書
隨即被中國圖書評論學(xué)會(huì)評為2015年7月“中國好書”。由北京大學(xué)出版社出
版的《生命通史》耗時(shí)5年，于2019年6月出版，此書被《南方都市報(bào)》評為
2019年“中國十大好書”之一。2019年，經(jīng)鄭光美院士提議，我在《生物學(xué)通報(bào)》
上發(fā)表的部分文章被匯集成書，由科學(xué)出版社出版，書名為《紛亂中的秩序——
主宰生命的奧秘》。

《生命通史》一書近80萬字，在分子水平上系統(tǒng)地?cái)⑹隽松锼兄饕δ?br /> 產(chǎn)生和發(fā)展的歷史。此書以科普的形式寫成，但是仍然有一定程度的專業(yè)性，適
合有生物化學(xué)基礎(chǔ)的人閱讀。為了讓更廣大的讀者也能夠了解這方面的知識，經(jīng)
與胡洪濤老師商定，我決定另寫一本規(guī)模小一些、中學(xué)文化程度的讀者即可看懂
的書，名為《生命簡史：從塵埃到智人》。此書不僅包含了《生命通史》中原有的
內(nèi)容，還新增了植物葉和花形成的機(jī)制、生物的壽命、人類演化等內(nèi)容，所以這
本書并不完全是《生命通史》的簡化版。在此我對胡洪濤老師及其同仁長期以來
的支持和幫助表示衷心的感謝。

像以往一樣，在本書寫作的過程中，得到了郝杄林女士的大力協(xié)助，除了讓
我能夠集中精力寫作，她還仔細(xì)閱讀書稿，提出許多很好的建議。在本書面世時(shí)，
我也要向她表達(dá)感激之情。

朱欽士

2021年9月25日

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