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《普遍进化论》连载之 2

《普遍进化论》连载之 2


   (由于2009年出版稿因技术原因无法上网,这里贴上的是出版前的编辑稿,与出版稿稍有不同)

第一章 世界的層次性


   
   世界由许多不同的层次构成是一种古老的理论。古代希腊哲学家普罗提诺(Plotinus,204—270)提出“物质—身体—心智—灵魂—精神”这样的“层次”学說。二十世纪印度哲学家奥罗宾多(Aurobindo)把“世界”划分为“物质—生命—心智--超心智—梵”等多个层次。在这本书中,研究世界的层次,不会涉及普罗提诺、奥罗宾多“精神世界”中的“灵魂”、“超心智”、“梵”这样的“层次”。

   我们周围的世界,从基本粒子到能观测到的最远星系,两者相差43个数量级,也就是说,後者是前者的1000亿亿亿亿亿倍。夸克的空间尺度在10-17米以下,银河系的直径为1021米,今天人类能观测到的最远星系离地球有130亿光年(比1026米还多, 。我们周围的世界的存在物并不在一个层次上。按照今天從物理学到宇宙学的知识,我们周围世界大致可以划分为17个层次。这里說“大致划分”,是因为有些层次还可能进一步划分为若干层次。

最小的一个层次是“光子和夸克的世界”。 这一层次也包括引力子。


“第二层次”是“中子和质子的世界”,比“第一层次”大了数千数万倍。


“第三层次”是原子尺度,在0.1A—1A(即10-11米到10-10米)之间。


“第四层次”是小分子世界----水分子、二氧化碳分子、碱基、氨基酸、葡萄糖等有机小分子。


“第五层次”是高分子和生物大分子世界----蛋白质、核酸、多糖等。


“第六层次”是细胞组件----核糖体、膜、染色体、微管、微丝的世界。


“第七层次”是细胞器----线粒体、叶绿体、细胞核等。


微生物世界属“第八层次”。


普通生物和我们人类尺度相仿的世界属“第九层次”。


社团、社区、城镇属“第十层次”。


国家属“第十一层次”。


整个地球属“第十二层次”。


太阳系属“第十三层次”。


银河系属“第十四层次”。我们整个太阳系只在银河系的一条旋臂上(图1•1•1)。银河系的直径接近10万光年,內含2000亿颗恒星。我们肉眼能见到的恒星都在以太阳为中心的3000光年内,这3000光年就相当于地球到太阳之间距离的2亿倍。我们的银河系属于一个称作“本星系团”的团体,与大小麦哲伦云、仙女座星系等为伴。


“本星系团”属“第十五层次”。现在用现代望远镜能够确认的星系估计有500亿到1000亿个。“本星系团”属于比银河系更高的层次——室女座超星系团——空间的“第十六层次”。然而,在宇宙中还有无数象室女座超星系团一样的超星系团。所有这些大星系团、小星系团、超星系团的总体,构成了我们今天可以想像的宇宙,这是空间的“第十七层次”。


   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   ( 图1•1•1 )银河系(上)和太阳
   在银河系中的位置(下)
   
   
   
   上述各个层次之间并没有绝对界限。氢原子失去一个电子就成质子,所以,氢原子介于“第二层次”与“第三层次”之间。在空间尺度上,病毒介于第七和第八层次之间。病毒大小平均是细菌的数百分之一,最大的病毒只比细菌稍小一些。噬菌体(phage)是以细菌为宿主的病毒( bacterial virus )。大多数噬菌体有头和尾的形状,当噬菌体通过尾丝把DNA注入细菌後,噬菌体的DNA就会在细菌体内増殖。噬菌体与细菌相比,相当于一只足球和足球场的关系。一般来说,後一层次的个体可以把前一层次的大量个体和个体组合包容在自身的空间范围之中。在一个真核细胞中,包含有细胞核、线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体等细胞器。一个国家中,有企业,农庄,社团组织,军队和城市,一般可把国家列为高于企业,团体和城市的层次,对那些规模巨大的跨国公司来说,它与国家在空间尺度上的比例关系,类似于巨大的病毒与细菌的比例关系了。个体结构的不同和我们周围世界的多层次性,使得在愈高的层次中,个体与个体之间的差别愈加明显。在第一层次,夸克(quark)有36种,加上光子、引力子、轻子(lepton)、胶子(gluon)等粒子总共也只有数十种。分子世界的多样性超过原子世界。生物世界的多样性超过分子世界,人类社会中的多样性,超过动物世界,观念世界的千变万化又远远超过物质世界。正是千变万化的时空结构和空间的多层次性,造成了我们周围世界的个体-----从“同分异构”的聚合物分子,数以万亿计物种的不同生物个体,人类社会中形形色色的社团、文化和千变万化的事件-----的无限多样性、无限多态性、无限多变性和无限复杂性。
(2010/05/01 发表)

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