⭐诗意,简洁,宏大,富有洞见⭐
⭐在时间尺度的转换中,展现生命的丰盛之美⭐
莫尼写作此书的目的正是将我们从惯常的现实感和时间感中解放出来,他用跨越24个数量级的时间尺度帮助我们突破感官极限,用时间去理解生命,用生命去体验时间。
——汪冰,北京大学精神卫生学博士、书评人
莫尼让我们用秒来衡量我们的生命,引人注目,令人难忘。
——《堪培拉时报》
我认为这是观察这个星球上生命的一种非常聪明的方式。用这本书的每一章作为了解时间的每一步,让我对自然世界的运作方式有了深刻的了解。一本非常易读的关于生命及其丰富多样的时间的科学图书,值得一读。
——读书博客Halfman, Halfbook
从中学生到退休的科学家,都会享受这本书带来的阅读体验。
——《选择》杂志
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生命很快,也很慢。
这本书跨越24个数量级,用10个章节依次探究不同时间尺度(从一毫秒到十亿年)的生命过程,为我们全景式展现了在宇宙的时间尺度内设定的生物学视野。
在时间轴的微观这一端,人类对时间的感知能力有限,有很多非常快的生命现象无法被我们察觉,比如真菌抛射孢子、水母蜇刺时射出刺丝囊只需几微秒。蜂鸟每秒振翅50次,这种频率处于我们的视觉感知极限处。自然选择做了权衡,让人类成为现在的样子,专注于最常见的危险事物所在的时间尺度。所以,动物心跳的数量级是秒,而昼夜节律和近年节律这两个内置生物钟分别以天和年为单位。
在时间轴的另一端,能轻松存活几千年的狐尾松具有抵抗衰老的力量,从河马远亲到鲸的演化花了数百万年,生命的起源、地质变化是更为缓慢的过程。
不过,就像一条衔尾蛇一样,生命的时间轴两端其实连在一起。生命之快是生命之慢的基础,生命之慢则为生命之快提供了必要的解释,二者不可分割。眩目的生命之快无处不在,细胞内分子的运动通常需要几毫秒或几十毫秒,更快的细胞内化学反应和无意识神经冲动在几微秒之内完成(细胞内能量传递过程则属于量子过程的范畴),因此生命体的每一秒都要受到这些“快”的约束。研究生命之快,可以让我们明白生命的运行机制;反过来,探索生命之慢,可以让我们领悟生命演化那缓慢却坚定的力量。这本书以充满诗意、富有洞见的语言,展现生命的丰富、力量和美感,吸引每一个对自然和生命感兴趣的人。
[英] 尼古拉斯·莫尼(Nicholas P. Money)
俄亥俄州迈阿密大学生物学教授,真菌学家。他还是该校久负盛名的通识教育专业“西部项目”的负责人。除了科学背景,他有颇高的文学修养,已经出版的其他科普著作包括《自私的人类》等。
目录
推荐序 生命的一瞬与亿年 V
前言 XI
这是一张生命的完整时间表,短至不足一秒,长至数十亿年。生命之快与生命之慢,位于时间轴的两端,却相辅相成,不可分割。
第1 章 弹道(短于1秒,10-6~10-1秒) 001
什么是自然界最快的运动?钟形水母的刺丝囊“导弹”,还是真菌弹射孢子,又或者是跳蚤等昆虫杂技演员伸展肌肉中的节肢弹性蛋白,一跃而起?
第2 章 心跳(秒,100秒) 017
潜意识的存在告诉我们,自由意志并不存在。那该如何确定时间的流逝不是幻觉?以秒为单位的心脏节律和诗歌中的抑扬格,都让我们感受到现在的真实。
第3 章 蝙蝠(分钟和小时,102~103秒) 033
不管是欣然接受还是咬牙忍受当下,我们的行为通常以分钟和小时计。成为一只蝙蝠是什么样的体验?小棕蝠的回声定位是一种人类不具备的技能,另一种技能是活在当下,从来不惧明天末日来临。
第4 章 花(日、周、月,105~106 秒) 049
植物的行为遵循昼夜节律,睡莲花朵开开合合,豆类和酢浆草在黄昏时垂下叶片。细菌、真菌和动物也通过时钟蛋白的相互作用,记录生命中的每一天。几周或几个月是一个重复演练昼夜节律的过程。
第5 章 蝉群(年,107 秒) 065
人类的童年和北美的周期蝉一样长。这种蝉每隔17 年才现身一次,数十亿只同时破土而出。这种近年节律是针对捕食者制定的巧妙生存策略,动物的冬眠同样离不开近年节律。
第6 章 熊(10 年,108 秒) 079
脱水后的水熊可以经受住高温高压和辐射的苛刻考验,几近坚不可摧;毛茸茸的棕熊和黑熊每年休眠几个月。它们位于生物体型范围的两端,以相近的方式适应环境,延长寿命。人类也可以这样做吗?
第7 章 弓头鲸(100 年,109 秒) 093
最长寿的人也没能活过130 年,而弓头鲸的寿命要长得多。胸棘鲷等深海鱼类、格陵兰睡鲨、北极蛤和大蜥蜴都是长寿选手,当然还有陆龟。正如龟兔赛跑中那样,缓慢稳定者会赢得比赛,不过,任何有大脑的动物都无法存活超过300 亿秒。
第8 章 狐尾松(1 000 年,1010 秒) 107
要论长寿,谁能和动辄几千岁的狐尾松相比呢?还有巨型红杉、落羽杉、非洲猴面包树等长寿植物,它们的寿命要比最长寿的动物长10 倍。如果再将无性系纳入考虑范围,巨型颤杨集群会把时间尺度推进到万年以上。
第9 章 龙王鲸(100 万年,1013 秒) 121
早在3 800 万年前的始新世,龙王鲸在温暖的热带水域中游弋,这个河马的远亲演化成现代鲸类的过程在大约800 万年中完成,人类从外表非常相似的猿类演化到现在这个样子也花了这么长时间。在创造生命的过程中,自然选择缓慢却坚定。
第10 章 生命的开始(10 亿年,1016 秒) 135
生命有40 亿年历史,真核细胞出现在20 亿~30 亿年前,在10亿年前所有的生物还都是微生物。细胞一直是不可缩减的生命单位,被改造成细菌和缓慢爬行的变形虫,增殖成狐尾松和鲸的身体。那么,第一个细胞如何诞生,生命为何开始?
致谢 151
参考文献 153
图片权利说明 183
用户点评
作者莫尼希望科普一些生物变化的最小时间速率,从而推导人类的认知与进化。他指出从深层次看,黏菌和人类的行为都具有确定性,会响应环境条件变化,做出预设的反应,但没有自由意志。是否会感到无聊,是动物和黏菌之间为数不多的基本区别之一。黏菌不会受此影响。教育心理学家认为,学生的注意力持续时间是有限度的,在10~15分钟间,因此讲课也应该限制在这个时间范围内。不过,在讲课过程中,学生做笔记的次数会逐渐减少。后来,一些关于人们对网页的注意力的研究表明,人类的注意力持续时间只有8秒。金鱼保持注意力的时间至少比我们长1秒。其他研究表明,人类的注意力持续时间正在一代一代地减少。
狐尾松是最长寿的个体生物。内华达州东部有一棵名叫普罗米修斯的狐尾松,在1964年被一名满腔热情的林业学生砍倒时,它至少有4900年的历史。这名学生知道他要砍伐的是一棵古树,因为他已经从同一林分其他狐尾松的木芯样本中数出了3000多个年轮。他写道:为了便于编制长期的树木年轮年表……一株较大的活狐尾松切开了。”美国林务局颁发了许可证,但他们可能非常后悔,因为这名学生报告说他数出了4844个平均宽度为0.5毫米的年轮。公众随后表示出来的关注肯定也让他们深感惋惜。考虑到异常干旱的年份所造成的年轮缺失,人们估计这松树在公元前30世纪开始萌芽,第一个木质巨石阵就大约是在这个时候建造的。加利福尼亚州的怀特山脉中有一棵名为玛士撒拉的树,与普罗米修斯保持至今的这一纪录相差几十年。它的确切位置是一个秘密。
时间与科学与艺术。生物学,自然进化的入门书🤭,很适合小孩读

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