影片

文字稿

在這瞬間 你其實在生死間徘徊

也許你感受不到

但有許多活動正在你體內進行著

這些活動永遠不會停止

想像你是一個妙妙圈

處在向上的手扶梯

往下掉象徵著

細胞的分裂

手扶梯向上

則是象徵著拉你向前的物理原則

活著就像一直在動卻不會到達任何地方

到了手扶梯頂端

就不可能再掉下去

你也永遠死去

有點令人不安的是

宇宙想讓你到達頂端

你如何避免它發生?

還有，你為什麼還活著呢?

所有生命都基於細胞

細胞有別於毫無生機的宇宙

它能進行自主活動

當到達壽命的極限的時候

細胞會被分解 再次回歸宇宙

不幸的是 宇宙似乎想讓生命中止

宇宙不想讓世界變得精彩

想讓萬物都很無趣

我們把這種現象稱為熵

它是宇宙的基本原則之一

解釋起來非常困難

也很難理解

我們還是在下個影片中再細說

現在 你只要知道活著是讓人興奮的

細胞由數百萬蛋白質

與水之類的簡單分子組成

每秒細胞會產生成千上萬次的

分裂和活動

為了保持活力與興奮，它必須不斷努力以防止自己陷入熵

變得無聊進而死亡

細胞必須時刻與宇宙分離

其中一種方法是保持

細胞內外分子類型不同

將多餘的分子排出細胞體外

要做到這樣

細胞就需要能量

能量可以讓宇宙中的物質做功

發生位移、產生變化

造就改變

能量不可創造、不可消滅

宇宙能量總和永遠保持不變

我們不知道為什麼

反正事情就是這樣

在數億年前，早期細胞最大的挑戰

就是獲取可用能量

早期細胞從簡單化學反應中獲取化學能

除此之外我們所知不多

它們找到了終極能量轉化系統

生命的基石

一種叫三磷酸腺甘酸的分子

簡稱ATP

其分子結構讓接收、釋放能量變得方便

當細胞需要能源的時候

例如需要排除分子或修復機能

細胞就會分解ATP

並使用化學能來做功或產生變化

這就是為何活物能產生反應

我們尚不清楚地球上第一個ATP何時何地產生

但所有生物都會使用ATP或接近ATP的東西

來維持內部機能活躍

它對所有植物、真菌、細菌和動物

的存活都至關重要

沒有ATP，地球就沒有生命

在宇宙可能也是這樣

雖然分解產生化學能很有用

最早的生命並沒有利用了太陽能

太陽對原子進行融合，釋放光子

將能量釋放到整個太陽系

但這種能源是原始的，不可吸收

必須經過提煉

在成千上萬年進化之後

終於有細胞搞清楚

如何利用太陽能

它吸收太陽能

並轉化成化學物質，讓自己存活

我們稱這種反應為 “光合作用”

將含有電磁能量的光子利用起來

進行分子組合

電磁能轉化成了化學能

儲存在ATP分子中

部分細胞因此開始製造

葡萄糖或糖分

容易分解、能量更大

還很好吃

這個過程非常方便

讓許多細胞放棄了麻煩的光合作用

直接通過吞噬其他細胞來獲取養分

許多人認為這是進化史上

最大的背叛

之後進化繼續進行

能進行光合作用的細胞

只能收集細胞表面的能量

所以產出總量有限

限制了他們的進化通道

時光流逝，有些細胞產糖

其他細胞負責吞噬

幾百萬年來進化程度幾乎不變

直到有一天，一個細胞吃了另一個細胞

但不僅沒有殺死這個細胞

還合而為一

那天什麼也沒改變，但地球從此永遠改變了

這個細胞變成了地球上所有動物的祖先

不管是藍鯨、阿米巴變形體

恐龍還是水母

倭犰狳、鼯猴

當然還有你

這些生物都可以回溯到這一刻

兩個生物的融合非常重要

因為兩個融合的細胞更加強大

寄生細胞不再苟且偷生

而是專注於生產ATP

它成為了細胞的發電廠

第一個粒線體

宿主細胞的工作變成確保自己能存活在這危險的世界

為粒線體提供食物

粒線體基本上是做類似於光合作用的複雜流程

但是是反向的

它們從我們吃掉的其他生物中獲得糖分子

用氧和前體分子燃燒掉

產生新的、充滿能量的ATP分子

這個過程就像一個熔爐

排除掉廢物，像是二氧化碳、水

以及少量的動能

也就是你的體溫

這種勞動分配意味著

新的細胞能獲得前所未有的能源

能為進化和產生複雜細胞

造就更多可能

在某個時間點

這些細胞會聚集起來形成群落

形成了多細胞生物

最後成為你

今天，你是由數萬億個細胞組成的，

每個細胞都有數百個小機器

如果不是因為這些小機器提供你可用的能量確保存活

哪怕只是產能流程被中斷了幾分鐘，

你就會死去

如果生命這麼脆弱

儲存ATP會不會是個好主意呢？

就像在脂肪中儲存糖

能讓我們短時間內不呼吸也能生存

如果生命解決了這麼多讓你活下來的障礙

為何生命還如此短暫

像大腸桿菌這樣的簡單生物

在每次分裂間都會產生

他們質量50倍的ATP

你的數萬億個細胞需要大量ATP才能保持存活

每天，你的身體會產生 9*10的26次方個ATP分子

和你的體重相當

生產這麼多才能存活一天

僅是儲存足夠生存幾分鐘的ATP都是不可能的

ATP分子雖然能快速轉化能量

但很難存起來

因為它只有一個葡萄糖分子1%的能量

卻有3倍的質量

所以說ATP生產的快 消耗的也快

這是一個，讓你變得與死寂宇宙如此不一樣的小小分子，的簡短故事

讓你成為手扶梯上的妙妙圈

這是個奇怪的故事

你需要這個分子才能生存

你必須一直動，因為即使稍作歇息也會導致死亡

而且你必須自己生產

就像全速行駛汽車時

還必須撿路邊的垃圾生產汽油

我們只知道一切開始於十萬億年前

死寂宇宙的一小部分衍生出了生命

能自我延續、發展

像永遠跳躍的妙妙圈

從第一個細胞到正在看這個影片的你

在某個階段，你會再次和死寂的宇宙融合

可能你會和它講講你的冒險經歷

但在結束之前，你可以欣賞生命之美

讓死寂的宇宙，充滿樂趣

本影片由Skillshare贊助播出