中财网一颗葡萄树谱子:生命信息遗传学（一） 《上》
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（注：本文在昆明召开的中国生命信息学专委会成立大会上创立并发表。2002年5月作者获准参加由德国TSB、德国艾利斯医学院在德国柏林举办的“第四届国际医学新技术交流大会”，受邀作大会发言。会后本文被编入《国际医学新技术优秀论文经典》一书中，由国际出版社公开出版发行。2002年12月，本文再次由香港出版社主办的《世界卫生杂志》发表。）
认知神经学家认为，人们仅在5％左右的认知活动中是有意识的，因此我们大多数的决定、行动、情绪和行为都取决于超出意识之外的那95％的大脑活动。无论从心跳、推车购物到决定不伤害一窝小动物，我们靠的是一种名叫“适应性无意识”的东西，它是大脑认识这个我们的精神和肉体都必须与之交流的世界的方式。适应性无意识让我们能驾车转过一个街角，而无需用复杂的计算来找出精确的转弯角度，汽车速度和驾驶半径。
对个人还是对医疗界来说，对人类无意识的初步了解都意义深远。很久之前弗洛伊德就让世界认识到我们的所作所为取决于神秘的记忆和情感力量，如今人们重新开始探索思维和头脑的深度。威斯康星大学神经学家保罗·惠兰说：“我们每时每刻的行动大部分都是无意识的。如果每件事都处于意识的前沿，生活就会是一片混乱。我们当中大多数人都愿意接受这种观点：我们通过在某个遥不可及的地方进行的思维，对事物做出判断。但如今科学家们找到了这些思维过程的神经连接，它们位于大脑中从来不曾受到重视的部位，这些部位与其他部位联络，引发神经传递，并导致我们的行为。爱莫里大学心理和行为科学系的教授克林顿·基尔茨说：“你的任何行为、思想、意识和无意识、日常活动，无不具有神经编码，我们最大的挑战就是找出如何研究并解开这些编码(70)。
生命的基本特征是以遗传作为维系纽带的个体发育与种群进化的世代递进。而支配和联接这些基本特征的要素则是遗传信息，它将漫长的进化过程完整地记录在DNA序列的信息文库之中，以后再通过信息中心法则在不同水平上调控与表达的交互作用中展开生命的历程。生物学的发展，使人们形成一个基本的共识：生命运动形态中信息与支撑信息运动的物质（即生物大分子）的生化过程与物理作用对理解生命的本质是极其重要的，这里可能集中了生命的基本奥秘。为了探索生命的奥秘，人类在第二次世界大战后的和平发展时期至20世纪80年代，逐步发现人类自身面临许多生存难题，如癌症、艾滋病以及其它在分子水平上的遗传性疾病，连同人口增长、粮食、环境污染等一系列重大的与生物科学有关的问题，促使人类科学前进的视线聚集在生物科学这一焦点上。在20世纪80年代末，美国国立卫生研究院（NIH）率先部署了《人类基因组作图和测序》的重大科学行动。这个巨大原科学计划也引起了全世界，包括中国在内的科学家热烈与友好的响应，预计在21世纪初，一本用四个字母AGCT写成的、长达数百万页的“天书”，将呈现在世界科学家面前。人类如何读懂我们自身的生命的教科书。生命的奥秘记录在DNA信息档案中，遗传是对高等生物双亲的信息档案做主的相似混写，发育是根据混写好的档案作调控表达生成个体，最后进化则是物种群信息档案的集合或系综在时间轴上有方向的变化和演进。遗传、发育、进化三者统一在信息与支撑信息运动的生物分子的生化过程水平上，来回答生命的基本规律。
1953年2月28日，两个自以为是的年轻的科学家——时年25岁的詹姆斯·沃森和34岁的弗朗西斯·克里克在英国剑桥大学一间昏暗的实验室里发现了脱氧核糖核酸（DNA）的结构以后，DNA这种优雅鲜活的线条于是便成为现代遗传学和生物进化的基础。他们的研究表明，创造和维持一个人的生命需要10万亿个细胞，而每一个细胞都有一个DNA链，展开足有1.82米长，如果将10万亿个DNA链首尾相连，就能横跨太阳系，生命的存在的确是一件了不起的事情。2001年10月8日，英国和美国的三位科学家哈特韦尔、纳斯和亨特因为在细胞分裂方面的发现获得本年度的诺贝尔医学奖，哈特韦尔在过去的研究中共找出了100多种具体控制单个细胞生长、复制染色体、核实复制、然后分裂并留下两个“子”细胞重新开始这个循环过程的四个阶段的基因。生命基本单位这种看似单调的工作是通过无数复杂的过程进行的，而且每一个过程必须衔接得天衣无缝，才能确保下一阶段正常进行，子细胞则完全是母细胞的健康复制品。其中一种恰如其分的命名为“起始”的基因发动细胞的这种循环过程。哈特韦尔还做出了一项重大的理论贡献，即“边防检查站”理论。根据这种理论，细胞的这种循环过程可以受到阻止，以修复DNA细胞受到的损害，防止缺陷传给子细胞。纳斯在哈特韦尔研究成果的基础上发现了一种叫做CDKI的基因。它所产生的一种蛋白质控制着细胞循环过程的不同阶段。亨特发现的这种蛋白质通过辅助分子进行工作（37）。我们知道，理解细胞分裂过程是探索生命繁殖的基础，生物学家目前主要任务就是揭示生命繁殖的基本过程，虽然完成这项任务遥遥无期，但可以确认的是：一个简单的细胞分裂要经过如此复杂的过程进行，我们就自然而然的联想到生命信息，因为从已知的科学研究成果来看，没有一个设计精细且有效的程序，物质复杂有序的运动也就无从谈起。而当生命繁殖过程被揭示出来并用文字叙述时，我们就必然会得到一段美丽而又工整的文字表述，那就是——程序。而CDKI可以起到修复受到损害的DNA细胞，防止缺陷传给子细胞的重要作用，即——监督检查程序（防火墙）的设置，则使生命信息程序的运行达到一个高级阶段。现在,我们谈到生命信息程序的运行，自然而然就会想到生命信息程序的拷贝。从哈特韦尔、纳斯和亨特的研究成果中我们不难发现，人体的细胞中所表现出来程序运动过程，与在计算机控制下的程序运行有着惊人的可比性。特别是单细胞离开生命主体后，同样是遵循着原主体生命运动规律相同的繁殖模式进行，并产生完全相同的结果，更是令生命信息学家吃惊不已。这就是说，这个单细胞拷贝了这个生命主体的生命信息，以此类推，不断繁殖。这时，我们就必然要引入“生命信息遗传”的基本概念来解释这个现象。而当我们将这种“生命信息遗传”的现象利用活体细胞学的基本概念，使之与大脑即——意识连接起来时，就会将我们对生命运动的认识提高到一个新的水平。
我们可以设想你是大卫·贝克汉姆.你全身心地练习足球技巧,努力保持体形,吃健康食品,还拥有富裕成功,志得意满的人生。在设想你获得的一切都通过基因传给了你的孩子,因此他们只需要最小的努力就能分享你的成功.很可能有一些基因可以赋予贝克汉姆的孩子某些足球天分,但没有捷径可以把贝克汉姆为运动生涯付出的努力传给后代。但如果这也是某种可以传续的”习得特性”会怎样呢?这种想法出现于19世纪,首先是由法国科学家让--巴蒂斯特·拉马克提出的。1953年,DNA的发现为拉马克的进化理论敲响了丧钟,这种复杂的分子以方便的形式携带生命密码,似乎证明了只有基因特性---例如眼睛的颜色---能够遗传给后代。对基因学家而言,父母和祖父母只具有传递基因的意义,他们的生活经历是无关紧要的。但现在另一群科学家提出了令人信服的证据,指出遗传可能不像传统遗传学家所说的那样一成不变,这种理论被称为“表观基因组学”。基因学家奈杰尔·佩特森解释说:“表观基因组学”是指在遗传的时候,基因具有对'事件’的记忆。你经历的一件事可能被记录下来,传递四五代人之久,甚至更长时间。表观基因组学是研究信息如何在没有编入DNA序列的情况下，从一个细胞传递给后代细胞。表观基因组学的研究者现在会很兴奋，因为有实验表明表观基因影响竟然能够延续数代。爱丁堡大学的乔纳森·赛克勒博士是压力激素皮质醇的临床和科学研究专家，2005年初，他发现如果怀孕期的大鼠受到压力的迹象―――高血压、糖尿病或焦虑行为。这是“母亲影响”的一个例子，子宫环境会影响后代。“母亲影响是否与表观基因因素有关还不确定。林赛克勒感兴趣的是接下来的后代也出现了与他们祖母同样的表现―――但他们从未以任何形式经历过的那些压力。更不同寻常的是，如果感到压力的雌性大鼠与正常雄性大鼠交配，这些雌性大鼠生下来的后代也会出现异常压力表现。赛克勒重复了这个试验，结果仍然相同。早先的人类研究也显示了多代人之间表观基因遗传的迹象。瑞典医生拉尔斯·奥拉夫·比格伦发现，如果祖父在童年曾营养不良，孙子或外孙的寿命会比较长，但对孙女或外孙女则没有任何影响。这意味着表观基因的传递机制在两性内是不同的。这些研究甚至表明，祖父母一生中进食的时间也对孙辈有影响。表观基因学已经颠覆了人类基因组测序将解答所有人类遗传问题的说法。佩特森说：“表观基因改变意义重大。他们可能给进化增加新的元素，令其对人工刺激作出反应，这完全悖逆了传统基因学。突然之间，一种外界环境会令数代个体出现改变。但我们还不知道可能引发表观基因反应的因素是什么。”看起来，我们留给子孙后代的遗产比我们想象的要多（77）。
现代医学研究发现，人类大脑中分为极端相反的两个部分：一部分是左脑的理智，另一部分则为右脑的任性。左脑压制右脑，便是理智至上的结果；人如果犯错，或做出些胆大妄为的事，便是理智未能彻底压制任性的原因。科学家还发现，人脑的左半球有阅读、书写、说话和计算的能力，右半球则有立体视觉、图形识别、音乐和全面推理能力。左脑排列加工信息，右脑宜同步传输一些情报。左脑串行运作，右脑则并行运作。左脑好似数字电脑，右脑则如模拟电脑。左脑的语言才华是进化史上的辉煌顶点，而右脑的直觉则是人类远祖洞悉未知宇宙的必须感官。人类的历史，实际上就是左右脑的制约平衡过程，也就是理智同任性片刻不休的斗争。而从功能的划分上来看，左脑是学习脑，右脑是储存器，她所储存的信息一部分来源于客观现实，而另一部分则来源于远祖信息的遗传，她是我们人类进化不断呈螺旋形上升的必要保证，尽管人类对此遗传信息的认识还非常有限，但我们仍然时时刻刻的感觉到她的存在，并赋予她一个概念上非常模糊，但表述上又十分清楚的名称，那就是—本能。什么是本能？几百年以来，无数的科学家对此进行了坚持不懈的探索，但大都陷入绝对唯心主义的泥潭，难以自拔。使得探索人类右脑功能的工作不仅陷于停顿，甚至成为政治斗争的牺牲品。然而，自基因科学诞生并在世界上蓬勃发展以来，人类终于有条件冲破认识的禁区，去探索人类右脑中储存遗传信息的奥秘。
中科院院士王梓坤教授在“生命信息遗传中的若干数学问题”的报告中指出：“我们生下来，我们的父母就给了我们这部四个字，三十亿个碱基对组成的一部天书。不管我们愿意不愿意，我们一生下来就带着这一部相当于三千部《红楼梦》的天书。” 王梓坤教授人提出数学和遗传学的几种关系：
（一）、概率统计方法：
用数学方法多少可以帮助我们发现是否患有结肠癌，因为结肠癌和APC这个基因的变异有关系，它在第五条染色体上面。我们可以通过概率统计方法，找出一个患结肠癌的临界点，比如说是“T0=1%”，如果一个人到医院去检查，如果发现他的“T0”大于1%，就说明他有异常了，也就是说他患结肠癌的可能性比较大了。
随机徘徊：
利用随机徘徊可以发现碱基有一种相关，叫做长程相关。做一个比喻就是，我和我的儿子，是父子关系，这是一种短程相关。如果说我和我的一百代有什么关系，那就是“长程相关”了。
随机覆盖：
我们假定把染色体上定一些随机点，可以定为P，许多P点就可以用随机覆盖方法解决。
（二）、几何学和拓扑学的方法：
蛋白质是蜷缩、缠绕在一起的，并不是展开的，用拓扑学和几何学的方程就可以对它们进行展开研究。DNA有一级，二级，三级结构，它的排列次序就是一级结构，双螺旋结构是二级结构。三级结构则是两个梯子终点的连线，也构成一个曲线。蛋白质也有三级结构，它有一个公共特征，就是它的整体和它的局部相似，有自相似性质。蛋白质是缠绕的、弯曲的，因此，就要用缠绕，弯曲的理论来研究它。
数理语言学和密码学的方法：
我们学英语、汉语都有语法，有人发现“废品DNA”和人的语言有相似的地方。废品DNA有很多冗余的地方，人的语言也有很多冗余度，就是重复，就像老人对出远门的孩子讲：“你一定要多穿衣服，你一定要多穿衣服……”，第一句是必要的，后边就是冗余。因此，可以以此为线索，研究遗传的“语法”。
极值方法：
有的科学家相信，大自然是“最经济”的，他就根据这么一个信念，认为蛋白质的天然构向应当是取能量最低态，因此，就会有极大和极小的问题。但是这里的变量很多，又是非线性函数，因此解决这样的问题是很复杂的。
王梓坤教授还提出基因突变引起癌症及遗传疾病的关系：
1、碱基自泛：就是碱基的排列乱了，本来应当在A和G的位置上，或C或G搞错了；还有是或者是缺失了、或者是重复了，或者是倒置了，本来是A、G、C现在搞成C、G、A了，搞倒了，都会引起癌变。
2、肿瘤是多种基因按一定次序发生变化的结果，因为不是一个基因的变化就会引起肿瘤的。人的身体里有致癌基因，但是也有抑癌基因，P53就是阻止别的细胞发生癌变的，这样的细胞有好几个，有的人胆固醇高，有的人胆固醇低。这和A42有关系，有人一天吃多少鸡蛋都没事，可是没有A42，或是这个基因不正常的人，吃一点鸡蛋就不行。胆固醇马上就上去（80）。
从基因研究最新理论研究结果来看，基因治疗的基本原理就来源于人类对自身遗传机制的了解。基因作为机体内的遗传单位，不仅可以决定我们的相貌、高矮、而且它的异常变化将会不可避免地导致各种疾病。某些缺陷基因可能会遗传给他们（或者她们的）后代，例如血友病，而有些则不能。简而言之，用基因治病就叫基因治疗（gene therapy）。但必须指出，所谓用基因治病，实际上指的是把功能基因导入病人体内使之表达，并因表达产物－蛋白质发挥了功能使疾病得以治疗。因此，功能基因在体内是否正确地表达则是疾病能否被治愈的关键之所在。1999年10月，由美、日、英三国科学家组成的研究小组破译了人体第22对染色体的遗传密码，即找出了这对染色体上所有碱基对的位置。人体共有23对染色体，碱基对的总数多达30亿个，第22对染色体是其中最小的一对，上面共有大约6000万个碱基对，据认为第22对染色体上存在有与神经纤维瘤等遗传性疾病有关的基因，破译出它的遗传密码将有助于找到一些遗传性疾病的治疗方法。破译出人体一对染色体上的全部遗传密码，这在世界上还是第一次[１０５]。这使人类在了解自己生命信息遗传的秘密，更正人类原有错误的观点终于有了可能。但这仅仅是迈开了人类生命信息遗传学的第一步，也就是说人们现在所认识的基因仅仅是遗传的一种表象，生命信息的遗传才是基因的本质。而现在的遗传学家，往往将基因与生命信息混淆在一起。他们认为：人类的遗传信息的结构特征和变化规律决定了人类的健康，DNA是遗传信息的载体，遗传信息的编码在DNA分子的核苷酸序列中（而核苷酸序列能作为信息吗？），DNA指导蛋白质的合成，控制着细胞的代谢、增殖和分化。DNA序列中所蕴藏的遗传信息，经过转录和翻译，实现信息传递和指导蛋白质合成，这一过程称为基因表达。而所谓的转录是指以DNA双链为模板，ATP、CTP、GTP、UT做为前体RNA，在RNA聚合酶催化下，按碱基互补方式合成RNA单链的过程。翻译是指rnRNA转移成氨基酸序列的过程；DNA的复制就是DNA的合成过程，通过DNA复制把储存的遗传信息随着细胞的分裂传递给子细胞。即使是目前热门的基因序列的测试，也不外乎是采用把DNA分解成一个个片段，每次分解出一个或几个碱基对；或者是用酶以每次复制一个碱基对的速度复制DNA片段的两种方法。以往的惯例做法是使每个复制的DNA片段都具有放射性，并在两个玻璃板中间的塑料薄片中通过“电泳”的方法分解DNA片段，然后把两个玻璃板分开，在塑料胶片表面放上一节胶卷。根据冲洗后的胶卷显示的频谱带情况就可以解读出DNA序列的一个物质表现过程。今天，许多实验室对DNA进行荧光标记，并用机器根据放射频谱检测出某种特定的碱基对。2001年2月15日和16日，英国《自然》杂志与《科学》杂志相继发表了关于人类基因组的长篇研究报告。《自然》杂志发表的是由人类基因组计划(HGP)六国科学家共同完成的研究成果，《科学》杂志发表的是由塞莱拉公司的研究人员用不同的测序方法得到的结果。其中有一项内容引起了公众和媒体的广泛关注，人类基因不是原来预计的8万至10万个，而是只有3.5万个左右(这是人类基因组计划估计的数量，塞莱拉公司的估计数为3万个)。法国国家基因测序中心的研究人员休格尔·克罗利尔将人类的DNA序列与淡水河豚的DNA序列进行比较后认为，人的基因只有3万个，精确的估计是在27700至34300个之间。这两位研究人员还用果蝇、线虫为旁证。已知果蝇和线虫大约有1.5万个基因，而人类的基因数量可能是它们的4倍，约6万个。但在长期的进化中人类可能还会丢失一些无用的基因，因而可能是3至4万个。人类基因组计划首席科学家柯林斯认为，人类基因数比预计的少得多说明，人类在使用基因上很节约，与其它物种相比更高效。与过去一个基因编码一种蛋白的假设相比，看来每个基因平均负责制造三种蛋白。人类不是靠自我开发新基因来获取新功能，而是通过重新编码或扩充已有的可靠资源来达到创新的目的。塞莱拉公司的首席科学家文特尔认为，人类基因数比预计的少得多表明，它改变了科学家原来的一种基因与一种疾病有关的观念。今后用于诊断疾病的基因检测将被蛋白质检测代替，因为后者更为精确。美国《科学》杂志高级指导编辑Barbara认为，“现在科学研究的挑战是，停止一次只考虑一个基因的习惯，开始试图把集合作为一个复杂的系统来一起考虑，思考这么少的基因如何能生成一个果蝇或一个人。现行的研究应该进一步调查重复DNA的功能、基因表达的调节、蛋白质的相互作用、信号、环境的影响以及其它导致一个生物体的复杂性的机制。中国国家人类基因组北方研究中心研究员姚志建说，人类基因比原来估计的少说明，人类的基因可能更有效一些，因为人的性状比果蝇要先进复杂得多。中国科学院遗传所张猛博士也认为，人类基因比预想的少说明生命科学是最复杂的科学，非线性很强。简言之，基因数目的多少并不一定决定生物的复杂性和进化程度的高低，而决定生物复杂性的根本原因在于，基因是如何表达和被管理的。例如黑猩猩的基因只与人类的基因有2％的差别，但两者的差距却是天壤之别，关键就在于基因的表达和管理。但无论他们的表述方式有何不同，终归于一点，那就是人类的基因在使用上很节约，与其他物种相比更高效，表达能力更强。我们是否可以这样下一个定论，所谓的表达能力就是指信息的输出呢？因为对相同的生命体而言，体积同样大小的物质却表现出不同能力的差异，就只能在信息的储存与输出上表现出来。它所揭示的问题，将远比基因排序的工作要复杂，要有意义得多。科学家们发现，基因组的三分之一以上（35.3%）包含有重复的序列，这意味着对这些所谓的“垃圾（junk）DNA”应该更进一步地进行研究。实际上，19号染色体中有57%的重复。除了重复的部分之外，《科学》杂志发表的论文还确定了210万个基因序列的怪物或变异。科学家已经证实，在正常情况下，基因中含有一些编码蛋白片段的短重复DNA序列。如果这些序列一再重复，就会引起蛋白畸形，并在大脑细胞或神经细胞中形成阻碍，成为细胞的垃圾。众所周知的亨廷顿病就是因为基因里有一个三碱基重复的片段（CAG）引起的。在这些神经系统病人中常出现的CAG序列本是编码谷酰胺的，正常情况下，重复出现的谷酰胺能够帮助蛋白质形成折叠。但这种重复无限制发展下去（有些情况下达到10到20个，也有的达到50个或100个）时，产生的畸形蛋白就会对细胞产生毁灭性的破坏，这些畸形蛋白阻碍了其它蛋白质的调节作用，或与其它分子互相影响起作用。以上实验说明，基因的扩增是一些神经疾病产生的根本原因，但仅仅用基因物质片段的组合来解释这一病理过程是不准确的，因为在一般的情况下，物质数量组合的增多，并不会引起物质属性上的变化，也就是说一加一的作用等于二，但对于信息的组合来说，则有可能是一加一等于三，甚至更多，或者干脆等于零或负值。体现出的是一种非线性变化。2001年5月，美国爱荷华州精神病遗传学家Thomas Wassink研究人员在上百个家庭的DNA中找到一个可能与自闭症（autism）有关的基因。在胎儿神经系统发育的过程中，这个基因的突变可能导致严重的语言障碍。他们在对双胞胎的研究表明，在自闭症中基因起关键作用。不是一个基因，而是多达15个基因相互作用产生这些症状：包括语言表达能力差、情绪不能自控和重复行为。Wassink和同事们研究了135个自闭症病人和他们的家族中WNT2突变的情况。在基因的编码区找到两个突变位点。这些突变只出现在患自闭症的儿童中，而他们正常的兄弟姐妹则没有这些突变。但这些突变只出现在两个家庭。所以Wassink拓宽了研究范围：WNT2两侧的调控区。他找到一个突变位点，在自闭症儿童中出现频率高于常人50%。Rochester大学医学中心的Patricia Rodier认为在自闭症患者中找到WNT2突变是合乎逻辑的，因为这个基因影响大脑发育（32）。现在，专家们也普遍认为，随着DNA测序工作的初步完成，生命科学已开始步入后基因组时代。对生物功能的主要承担者蛋白质的研究将成为生命科学的主要内容，因为细胞内的很多功能和现象很难在基因组水平上得到反映。其实，所谓的后基因时代，就是指生命信息时代。我们已经知道，信息不是物质的，因此，只要是物质的就必然不是信息。根据这一推论，无论基因的片段是多么的小，以至于基因的核苷酸序列只有在高倍数的显微镜下才能被看见，但由于是可见的、就必然是物质的，所以基因的核苷酸序列就不能被称作信息。只能被称为信息的载体。而对于一个失效的基因，无论基因学家在移植的过程中如何努力，都不能使其正确的表达，其根本原因就在于基因内部的信息已经丢失，或者处于无序的状态，这就好比是一个计算机的芯片，它里面没有拷贝软件（也就是信息），因此，无论这个芯片插在哪里，它只有储存信息的功能，而无输出程序的能力。
我们知道，后天与遗传之间的划分是一个广阔的研究领域。和试图借助日益先进的技术开辟一条道路。生物分子试验就是诸多先进技术中的一项，它旨在研究表现在具体行为中的“本能”的级别。2005年在美国的罗切斯特大学的医学中心进行了一项实验，研究小组尝试使几只尚未出生的老鼠幼体的感应基因TR4失去效力，以便观察会发生什么事情，而这种基因的作用尚未知。结果是大多数老鼠在出生前就死亡了。仅存的几个存活体的体型比正常情况要小。其中可生育的雌性老鼠对养育子女完全失去了兴趣：它们既不建造巢穴，也不照顾子女，因此幼子在两天内夭折了。研究者们由此推断，母性行为是铭刻在基因中的，这是一种明显的先天优势（73）。
在生活中，人们常说，人类的能力是无限的。一个人只要努力就没有办不到的事情，就没有实现不了的理想。另一方面，又有人认为：“有其父必有其子，鸡窝里飞不出金凤凰”。由于血统遗传，一个人从来到人世那一天起就已注定要受到限制。这两种观点经常引起争论。基因排序显示，人类在99.9％的程度上是一样的。然而，那0.1％的差异不能不引起我们的重视。我们既不能夸大它存在的价值，也不能忽视这微小差别所具有的特殊意义。因为这是表明种族之间在不同生存环境下适应能力有所差异的科学依据，是不以人类的主观意识而改变的一个客观事实。许多实验证明，人类的体能及其发展的可能性决不是无限的。基因上没有写的事是无法做到的。人的身体有100兆细胞，每一个细胞都有一套完整的DNA，分布在23对染色体中。每个细胞的DNA由30亿个核酸构成，这其中只有3％是工作基因。工作基因的总数据估计有8万个。科学家目前的任务就是要找出人体机能的某一特定行为是由30亿中的哪一个控制。目前有人认为，在人类的基因中，正在开启的部分只有5％，顶多10％而已，其余的部分都处于睡眠状态。一般来说，越是高等的动物，基因闭合的部分就越多，人类则似乎是闭合最多的。因此，虽说是有限的，但是这种有限与我们所想象的限度有着极大的差别。首先，任何事情都是有可能性的。之所以没有必要去考虑它的最大限度，就是因为基因上所写的信息量是远远超出人类的想象。例如，奥运会的百米赛跑，人类的极限是大约十秒左右，如果从“人类的能力是无限的”这一角度来看的话，可以逐渐缩短到八秒、七秒，或许用不了多长时间，便可创造出一秒的记录来。但是，这种事是绝对不会发生的。因为我们的基因信息中没有记载这个内容。一般的人无法像卡尔·刘易斯跑的那么快，是因为没有那样的能力。也可以解释为该能力还处于睡眠状态即关闭状态。普通的人，假设在被狮子、豹追赶时，有可能会产生紧急情况下的超能力，以百米十秒飞快的速度逃跑，这也许是个很特殊的例子。但是它也同样可以证明，无论什么能力，每个人都可以一样拥有。但这仍然有差异，因为非洲人现在仍然生活在大草原上，仍然处在被野兽追逐的环境中，欧洲人几百年前就进入了工业化社会，亚洲人从原始森林中走进平原务农的历史就更为悠久。因此非洲人细胞中控制高速奔跑基因中生命信息的保存显然比后两者都要好，具体的表现为骨骼、肌肉纤维的构成更适宜于赛跑，无论是美国的刘易斯、还是加拿大的约翰逊，创百米世界纪录的几乎全都来自非洲黑人或者是他们的后裔，欧洲白种人无论训练的技术手段多么先进，也只能望其颈背而感叹，而亚洲人连其颈背都没有资格去望，甚至连想的勇气都没有。生命信息的遗传对体育运动员来说非常重要，在1984年的因斯布鲁克冬季奥林匹克运动会上，芬兰运动员埃罗·门蒂兰塔在越野滑雪比赛中夺得两块金牌。尽管他接受的训练与其队友和竞争对手相比并没有很大的区别，但是门蒂兰塔却拥有一个明显的优势：他出生时体内就已经存在一种可以使其血液中的红细胞数比正常人多25％到50％的基因突变。因为这些红细胞可以将氧气从肺部运送到身体各处的组织中去，所以门蒂兰塔的肌肉可以获得更多的有氧运动所需的氧气，使他的滑雪速度更快，耐力也更持久[１０６]。2000年悉尼奥运会开幕前，人们就已经知道谁能进入男子100米和200米决赛：他们大部分肯定是黑人，西非人后裔。女子100米、200米以及400米的比赛也会是同样的情况。长跑项目的奖牌无疑将被东非的肯尼亚人和埃塞俄比亚人摘走，1500米的夺标热门人物将是一名摩洛哥人。凡对田径有点兴趣的人，都会觉得这是毫无疑问的事。田径运动员的情况就是如此。而相比之下，从来就没有一个美国黑人获得参加奥运会游泳或跳水项目比赛的资格，他们也从没有在滑冰运动中有过出色的的表现。科学研究表明，这是基因占有优势的一种表现，研究人员从1928年以后的多项研究记录中发现，西非裔黑人通常具有以下生理特点：[1]、胳膊和腿部的皮下脂肪较少，肩膀较宽，骨四头肌比较结实，肌肉组织更加发达；[2]、肺腔比较小；[3]、重心更低；髋部更窄，腿部更轻；[4]、体节的伸展范围更大；[5]膝盖骨肌腱的反射速度更快；[6]、身体的密度更大，可能是他们骨骼中矿物质密度更大、骨骼更重的缘故；[7]、体内睾丸酮含量（３％到９％）有利于促进合成代谢，增加肌肉，减少脂肪，使力量更大，动作收得更快；[8]、快速收缩的肌纤维和纯厌氧酶的比例更高，能够产生更强的爆发力。上述特点使他们在从事橄榄球、篮球和短跑这类不大需要氧气的厌氧项目时具有很大的优势。可是在游泳或耐力项目上，这些又成了他们的劣势。与其相反，东非人的身体特点使他们更擅长耐力项目：他们的身体更轻，能够分泌更多制造能量的酶，更容易吸进氧气，因此不易疲劳，他们的肺活量也更大。马格里布人也像东非人一样适合中长跑项目。创造马拉松世界新记录的就是美籍摩洛哥人哈立德·哈努什。在这个过程中，研究人员强调了训练的重要性，印地安纳大学研究员加里·塞勒斯认为：“如果没有高强度的训练和有利的竞争环境来充分发挥这些特点，那么，这些优势也就没有什么意义。”因为，百米成绩10秒以内的运动员和短跑项目的世界纪录保持者当中，没有一人是在非洲接受的训练。要想达到莫里斯·格林和卡尔刘易斯的水平，非得用美国方式培养不可［１０７］。这种看似合理，但又自相矛盾的解释实际上是在说：你看，尽管我们美国人种并不优秀，但优秀的运动员却是由我们培养出来的。其实，驴子生不出马，小麦的种子长不出大米，马与驴子的杂交只能生出有生理缺陷的骡子，所以能够跑出百米世界记录的原因，主要在于非洲人种优秀的生命信息的遗传，而美国方式的培养，则可以较好地恢复这些非洲人的原始能力，加里·塞勒斯的解释，只不过是在某种程度上满足了美国人傲慢的虚荣心而已，不足以说明问题。而从更深的层次来说，肯尼亚长跑选手之所以取得好成绩，不仅仅是由于身处高山地势，可使身体内部形成更多的运送氧气的红血球。因为也有人提出，那些也能在相似高原训练的秘鲁和尼泊尔的长跑选手，为什么至今未创出佳绩？其实，真正的原因在于他们的祖先从很早的时候起，在环境的逼迫下就开始了长跑的训练。因为仅南迪人就囊括了肯尼亚半数奥运竞赛奖牌，而这一族人在几百年前，是以抢夺牲畜和能够持续地在高地中快速奔跑而闻名。在生活中我们常常会以为自己获得了后天的能力。其实，那是以往一直潜藏在体内的能力表面化了而已。比如说，让习惯以米饭为主食的孩子吃面包，刚开始孩子可能会呕气不肯吃，但如果不予理睬，继续拿面包给他吃，他就会主动吃起来，而且同样也可以发育成长。实际上，如果在遇到极为恶劣的环境时，突然给孩子吃杂粮、野草，虽不至于在短期内让孩子爱吃，但也不至于会将孩子饿死，因为我们人类吃这种玩意已不知多少万年了，我们的体内早就保存有如何消化这种食物一整套的机能与本领，而且经常的启动这套系统，对人类的进化和保存这种应付困难的能力是有好处的。当然，如果让我们人类也像老母鸡那样去啄食石头，那可就大事不好了，因为我们人类的基因中没有储存如何处理、消化这些硬物的生命信息，那当然要大祸临头了。中国人民的伟大领袖毛泽东曾经说过：“人的正确思想是从哪里来的？是从天上掉下来的吗？不是？是自己头脑里固有的吗？不是。人的正确思想，只能从社会实践中来。只能从社会的生产斗争，阶级斗争和科学实验这三项实践中来。”这是一个脚踏实地的从中国农村中走出来的知识分子，对中国社会中朴素的唯物主义一个科学的总结，我们知道，人类的婴孩在赤手空拳地来到这个世界时，除了吸允的本能外几乎是一无所有，但是在他后天的生长过程中，可以获得几乎是无限的技能。然而尽管人类可以通过意识的中介，走上一条跟动物完全不同的道路。但对于达尔文来说，他仍然坚信：“物种绝对不是上帝单独分别创造出来的，而是由一个原形演化而来的，人自然也不例外。在种种心理能力上，人和低于人的动物之间，尽管在程度上有着极其巨大的差别，但在性质上却是相同的。程度上的差别，无论多大，不能构成一个理由，使我们把人列入一个截然分明的界，或是他自成一界。”有着“达尔文的斗犬”之称的进化论者赫胥黎指出：“人和黑猩猩或猩猩之间的差别，要比后二者和甚至各种猴子之间的差别还要少，而黑猩猩的脑子和人脑之间的差别，比起前者和狐猴的脑子来，几乎是微小的没有多大意义可言。”达尔文完全赞同这一观点。确实，达尔文进化理论的出现是对当时的基督教神学一个极为沉重地打击。但是达尔文仍然没有解决人类在特殊进化过程中所出现的一些问题。从达尔文“进化论”中所表述纯物质科学的角度来讲，人就是动物，一点看不出优秀在何处。因为构成人类的基本蛋白体和全世界的动物都一致，人类身体各部位功能的设计也与一般动物没有什么两样。可是，多年来许多科学实验的结果表明，仅仅从人脑与动物脑的大小来区别人与动物之间的差别是没有意义的。虽然人脑的重量在1300克左右，但这并不能说明任何问题，形体较大的动物相对的脑的重量也大，比如，大象的脑重量为4000克左右，鲸鱼的脑重量是7000克左右。后来人们又发明了用脑与身体重量之比的方法来证明人比动物优秀，但事实证明，这个方法也是行不通的，看以下数据就明白了，人是1：38左右，鲸鱼是1：2500左右，大象是1：500左右，猩猩是1：100左右，似乎人占的优势较大，然而，白鼠是1：28，长臂猿是1：28，麻雀是1：34，不论哪一个，都比人优秀得多。随着人类脑科学的进一步发展，人类似乎终于发现了自己大脑的优秀之处，那就是人的大脑沟回多，故而聪明。人的大脑左右半球表面展开来的面积大约有2250平方厘米，就相当于一张报纸那么大，而老鼠和兔子的脑表面都比较平坦。这好像挺有道理的！可是，没过多久，科学家在无意之中发现，海洋中海豚的大脑沟回一点不比人少，甚至比人还要多。如果仅按大脑沟回的多少，来评选地球动物的优秀者的话，我相信，其结果一定不是人类，而是某一种意想不到的动物。还有的人认为，人的脑细胞比其它动物的脑细胞多，所以人的进化程度要高。可惜的是，事实并不是这样的。我们取0.001立方毫米的脑细胞数作为比较的基准，我们会发现，人类是10.5，鲸鱼是6.8。猫是30.8。老鼠则是105.0，越是体形小的动物，脑细胞的密度也就越大（18）。很显然，仅仅从生物学（物质）的角度来解释生物的进化是远远不够的，甚至会导出极其错误的结论。只有华莱士正确地看到了人类的起源、进化具有与纯粹的生物学过程相比所不具备的特殊性，而这种特殊性正是达尔文所忽略的。华莱士明确地指出，“原始部落里的人们，其大脑体积与高度文明的人不相上下，其实这样的生活只要有一个体积小得多的大脑就够了。自然选择只能为野蛮人奉献一个略逊于人猿的大脑，但是事实上他却拥有一个仅略逊于哲学家的大脑。”对于西方民族来说，人有人独特的尊严，绝对不能和动物相提并论，更不必说是从猿猴进化而来的了。这不仅仅是一个科学事实，更重要的是宗教感情问题。我们可以想象，当达尔文跨入这一领域时，需要何等的勇气和信心。然而，实际上我们人类在许多地方还不如猴子和其它低等动物的事实，达尔文在当时并没有这个胆量去触及。这不仅仅是由于宗教方面的压迫，更重要的是当时科学技术的发展远远地跟不上达尔文在“进化论”理论研究中前进的脚步。比如说：草食类动物在刚刚出生落地后很短的时间内就会用四肢奔跑。还会主动地、准确地寻找到母畜的乳头，吸食乳汁，尽管有人会说，这是草食动物为了避免被肉食性动物捕杀而使种群灭绝、在自然选择的进化中所产生并拥有的一种本能。但是这种本能（也可以说是直觉）的产生十分令人费解，人是直立行走的高级动物，其两条腿的前后摆动在人体掌握平衡以后并不是十分复杂的问题，但是人类在婴儿时期学习走路却要经历一个漫长和困难的时期，这不仅仅是一个体能是否提高的问题，更重要的是走路时所采用的技巧即——正确的思想与方法从何而来的问题是无法解决的。然而这个问题对草食动物来说却变得非常容易，草食动物的体格在刚刚出生时就非常的强壮，我们可以认为是自然选则的结果，可是从刚生下来以后就快速地站立，并运用远比两条腿复杂的机械运动原理的奔跑（而不是睡觉）到吸允母乳。这一连串令人眼花缭乱并且极为正确的活动程序却是在没有任何同类教授的情况下完成的。我们不禁要问，草食动物这种生下来就有的正确思想是从哪里来的？是它们从生活实践中得到的吗？根本就不是！因为它连一只食肉动物也没有见过（如果此时见过的话，它的生命也将就此终结）；是它的同类教会的吗？也不是，因为大多数的情况下母畜在生小畜时并无其它同类在场。因此我们可以确认，草食动物在刚刚出生时所掌握的具有高度复杂技巧的生存知识只能是从母畜胎中带来的，这一点是确凿无疑的，因为我们还可以举出更多的事实来证明这一点。鲸鱼也是哺乳类动物，小鲸鱼出生时在波涛汹涌的海洋中寻找巨大的母鲸鱼身上的乳头就犹如海底捞针，但是我们通过鲸鱼现在的繁衍兴旺中可知，这对鲸鱼来说并不是一件困难的事情。可是这种看似轻而易举的本能，对陆地上的食肉动物特别是人类来说，就完全的不同了。人类从新生命诞生的那一天起，就处在父母亲及亲友无微不至的细心呵护之下，与自然界的哺乳类动物的幼子相比，我们人类所表现出的脆弱性甚至可以误使我们怀疑人类不是遵循从低级动物向高级动物进化过程中的产物，而真是什么亚当、夏娃诞下来的“高级生命”。其实，人类生来就具有的潜能无论是体能还是智力与当前自然界的哺乳类动物相比并不逊色。2002年8月，中国众多媒体及网站几乎都不约而同刊登了一条消息：广西象州裕生村有个半岁的“小超人”。出生3个月就能站在父亲的掌中，表演“金鸡独立”，4个月时用双手提起12公斤重的半桶水，还能用双腿夹住父亲的脖子“倒挂金钩”，非常可爱。记者采访时，“小超人”的奶奶说：“梁耀坤刚出生时力气就非常大，接生阿婆给他洗澡，他一脚踹到阿婆的怀里，把阿婆吓了一大跳，说从来没有接生过力气这么大的婴儿！3个月大时，他爸便总是用手掌抬起他颠来颠去，或是抱着他提水，让他吊在晒衣服的铁丝上”。“他的拳头握得很紧，打人感觉很痛，要是想把他的拳头搬开，还得费点劲！”
认知神经学家认为，人们仅在5％左右的认知活动中是有意识的，因此我们大多数的决定、行动、情绪和行为都取决于超出意识之外的那95％的大脑活动。无论从心跳、推车购物到决定不伤害一窝小动物，我们靠的是一种名叫“适应性无意识”的东西，它是大脑认识这个我们的精神和肉体都必须与之交流的世界的方式。适应性无意识让我们能驾车转过一个街角，而无需用复杂的计算来找出精确的转弯角度，汽车速度和驾驶半径。
对个人还是对医疗界来说，对人类无意识的初步了解都意义深远。很久之前弗洛伊德就让世界认识到我们的所作所为取决于神秘的记忆和情感力量，如今人们重新开始探索思维和头脑的深度。威斯康星大学神经学家保罗·惠兰说：“我们每时每刻的行动大部分都是无意识的。如果每件事都处于意识的前沿，生活就会是一片混乱。我们当中大多数人都愿意接受这种观点：我们通过在某个遥不可及的地方进行的思维，对事物做出判断。但如今科学家们找到了这些思维过程的神经连接，它们位于大脑中从来不曾受到重视的部位，这些部位与其他部位联络，引发神经传递，并导致我们的行为。爱莫里大学心理和行为科学系的教授克林顿·基尔茨说：“你的任何行为、思想、意识和无意识、日常活动，无不具有神经编码，我们最大的挑战就是找出如何研究并解开这些编码(70)。
生命的基本特征是以遗传作为维系纽带的个体发育与种群进化的世代递进。而支配和联接这些基本特征的要素则是遗传信息，它将漫长的进化过程完整地记录在DNA序列的信息文库之中，以后再通过信息中心法则在不同水平上调控与表达的交互作用中展开生命的历程。生物学的发展，使人们形成一个基本的共识：生命运动形态中信息与支撑信息运动的物质（即生物大分子）的生化过程与物理作用对理解生命的本质是极其重要的，这里可能集中了生命的基本奥秘。为了探索生命的奥秘，人类在第二次世界大战后的和平发展时期至20世纪80年代，逐步发现人类自身面临许多生存难题，如癌症、艾滋病以及其它在分子水平上的遗传性疾病，连同人口增长、粮食、环境污染等一系列重大的与生物科学有关的问题，促使人类科学前进的视线聚集在生物科学这一焦点上。在20世纪80年代末，美国国立卫生研究院（NIH）率先部署了《人类基因组作图和测序》的重大科学行动。这个巨大原科学计划也引起了全世界，包括中国在内的科学家热烈与友好的响应，预计在21世纪初，一本用四个字母AGCT写成的、长达数百万页的“天书”，将呈现在世界科学家面前。人类如何读懂我们自身的生命的教科书。生命的奥秘记录在DNA信息档案中，遗传是对高等生物双亲的信息档案做主的相似混写，发育是根据混写好的档案作调控表达生成个体，最后进化则是物种群信息档案的集合或系综在时间轴上有方向的变化和演进。遗传、发育、进化三者统一在信息与支撑信息运动的生物分子的生化过程水平上，来回答生命的基本规律。
1953年2月28日，两个自以为是的年轻的科学家——时年25岁的詹姆斯·沃森和34岁的弗朗西斯·克里克在英国剑桥大学一间昏暗的实验室里发现了脱氧核糖核酸（DNA）的结构以后，DNA这种优雅鲜活的线条于是便成为现代遗传学和生物进化的基础。他们的研究表明，创造和维持一个人的生命需要10万亿个细胞，而每一个细胞都有一个DNA链，展开足有1.82米长，如果将10万亿个DNA链首尾相连，就能横跨太阳系，生命的存在的确是一件了不起的事情。2001年10月8日，英国和美国的三位科学家哈特韦尔、纳斯和亨特因为在细胞分裂方面的发现获得本年度的诺贝尔医学奖，哈特韦尔在过去的研究中共找出了100多种具体控制单个细胞生长、复制染色体、核实复制、然后分裂并留下两个“子”细胞重新开始这个循环过程的四个阶段的基因。生命基本单位这种看似单调的工作是通过无数复杂的过程进行的，而且每一个过程必须衔接得天衣无缝，才能确保下一阶段正常进行，子细胞则完全是母细胞的健康复制品。其中一种恰如其分的命名为“起始”的基因发动细胞的这种循环过程。哈特韦尔还做出了一项重大的理论贡献，即“边防检查站”理论。根据这种理论，细胞的这种循环过程可以受到阻止，以修复DNA细胞受到的损害，防止缺陷传给子细胞。纳斯在哈特韦尔研究成果的基础上发现了一种叫做CDKI的基因。它所产生的一种蛋白质控制着细胞循环过程的不同阶段。亨特发现的这种蛋白质通过辅助分子进行工作（37）。我们知道，理解细胞分裂过程是探索生命繁殖的基础，生物学家目前主要任务就是揭示生命繁殖的基本过程，虽然完成这项任务遥遥无期，但可以确认的是：一个简单的细胞分裂要经过如此复杂的过程进行，我们就自然而然的联想到生命信息，因为从已知的科学研究成果来看，没有一个设计精细且有效的程序，物质复杂有序的运动也就无从谈起。而当生命繁殖过程被揭示出来并用文字叙述时，我们就必然会得到一段美丽而又工整的文字表述，那就是——程序。而CDKI可以起到修复受到损害的DNA细胞，防止缺陷传给子细胞的重要作用，即——监督检查程序（防火墙）的设置，则使生命信息程序的运行达到一个高级阶段。现在,我们谈到生命信息程序的运行，自然而然就会想到生命信息程序的拷贝。从哈特韦尔、纳斯和亨特的研究成果中我们不难发现，人体的细胞中所表现出来程序运动过程，与在计算机控制下的程序运行有着惊人的可比性。特别是单细胞离开生命主体后，同样是遵循着原主体生命运动规律相同的繁殖模式进行，并产生完全相同的结果，更是令生命信息学家吃惊不已。这就是说，这个单细胞拷贝了这个生命主体的生命信息，以此类推，不断繁殖。这时，我们就必然要引入“生命信息遗传”的基本概念来解释这个现象。而当我们将这种“生命信息遗传”的现象利用活体细胞学的基本概念，使之与大脑即——意识连接起来时，就会将我们对生命运动的认识提高到一个新的水平。
我们可以设想你是大卫·贝克汉姆.你全身心地练习足球技巧,努力保持体形,吃健康食品,还拥有富裕成功,志得意满的人生。在设想你获得的一切都通过基因传给了你的孩子,因此他们只需要最小的努力就能分享你的成功.很可能有一些基因可以赋予贝克汉姆的孩子某些足球天分,但没有捷径可以把贝克汉姆为运动生涯付出的努力传给后代。但如果这也是某种可以传续的”习得特性”会怎样呢?这种想法出现于19世纪,首先是由法国科学家让--巴蒂斯特·拉马克提出的。1953年,DNA的发现为拉马克的进化理论敲响了丧钟,这种复杂的分子以方便的形式携带生命密码,似乎证明了只有基因特性---例如眼睛的颜色---能够遗传给后代。对基因学家而言,父母和祖父母只具有传递基因的意义,他们的生活经历是无关紧要的。但现在另一群科学家提出了令人信服的证据,指出遗传可能不像传统遗传学家所说的那样一成不变,这种理论被称为“表观基因组学”。基因学家奈杰尔·佩特森解释说:“表观基因组学”是指在遗传的时候,基因具有对'事件’的记忆。你经历的一件事可能被记录下来,传递四五代人之久,甚至更长时间。表观基因组学是研究信息如何在没有编入DNA序列的情况下，从一个细胞传递给后代细胞。表观基因组学的研究者现在会很兴奋，因为有实验表明表观基因影响竟然能够延续数代。爱丁堡大学的乔纳森·赛克勒博士是压力激素皮质醇的临床和科学研究专家，2005年初，他发现如果怀孕期的大鼠受到压力的迹象―――高血压、糖尿病或焦虑行为。这是“母亲影响”的一个例子，子宫环境会影响后代。“母亲影响是否与表观基因因素有关还不确定。林赛克勒感兴趣的是接下来的后代也出现了与他们祖母同样的表现―――但他们从未以任何形式经历过的那些压力。更不同寻常的是，如果感到压力的雌性大鼠与正常雄性大鼠交配，这些雌性大鼠生下来的后代也会出现异常压力表现。赛克勒重复了这个试验，结果仍然相同。早先的人类研究也显示了多代人之间表观基因遗传的迹象。瑞典医生拉尔斯·奥拉夫·比格伦发现，如果祖父在童年曾营养不良，孙子或外孙的寿命会比较长，但对孙女或外孙女则没有任何影响。这意味着表观基因的传递机制在两性内是不同的。这些研究甚至表明，祖父母一生中进食的时间也对孙辈有影响。表观基因学已经颠覆了人类基因组测序将解答所有人类遗传问题的说法。佩特森说：“表观基因改变意义重大。他们可能给进化增加新的元素，令其对人工刺激作出反应，这完全悖逆了传统基因学。突然之间，一种外界环境会令数代个体出现改变。但我们还不知道可能引发表观基因反应的因素是什么。”看起来，我们留给子孙后代的遗产比我们想象的要多（77）。
现代医学研究发现，人类大脑中分为极端相反的两个部分：一部分是左脑的理智，另一部分则为右脑的任性。左脑压制右脑，便是理智至上的结果；人如果犯错，或做出些胆大妄为的事，便是理智未能彻底压制任性的原因。科学家还发现，人脑的左半球有阅读、书写、说话和计算的能力，右半球则有立体视觉、图形识别、音乐和全面推理能力。左脑排列加工信息，右脑宜同步传输一些情报。左脑串行运作，右脑则并行运作。左脑好似数字电脑，右脑则如模拟电脑。左脑的语言才华是进化史上的辉煌顶点，而右脑的直觉则是人类远祖洞悉未知宇宙的必须感官。人类的历史，实际上就是左右脑的制约平衡过程，也就是理智同任性片刻不休的斗争。而从功能的划分上来看，左脑是学习脑，右脑是储存器，她所储存的信息一部分来源于客观现实，而另一部分则来源于远祖信息的遗传，她是我们人类进化不断呈螺旋形上升的必要保证，尽管人类对此遗传信息的认识还非常有限，但我们仍然时时刻刻的感觉到她的存在，并赋予她一个概念上非常模糊，但表述上又十分清楚的名称，那就是—本能。什么是本能？几百年以来，无数的科学家对此进行了坚持不懈的探索，但大都陷入绝对唯心主义的泥潭，难以自拔。使得探索人类右脑功能的工作不仅陷于停顿，甚至成为政治斗争的牺牲品。然而，自基因科学诞生并在世界上蓬勃发展以来，人类终于有条件冲破认识的禁区，去探索人类右脑中储存遗传信息的奥秘。
中科院院士王梓坤教授在“生命信息遗传中的若干数学问题”的报告中指出：“我们生下来，我们的父母就给了我们这部四个字，三十亿个碱基对组成的一部天书。不管我们愿意不愿意，我们一生下来就带着这一部相当于三千部《红楼梦》的天书。” 王梓坤教授人提出数学和遗传学的几种关系：
（一）、概率统计方法：
用数学方法多少可以帮助我们发现是否患有结肠癌，因为结肠癌和APC这个基因的变异有关系，它在第五条染色体上面。我们可以通过概率统计方法，找出一个患结肠癌的临界点，比如说是“T0=1%”，如果一个人到医院去检查，如果发现他的“T0”大于1%，就说明他有异常了，也就是说他患结肠癌的可能性比较大了。
随机徘徊：
利用随机徘徊可以发现碱基有一种相关，叫做长程相关。做一个比喻就是，我和我的儿子，是父子关系，这是一种短程相关。如果说我和我的一百代有什么关系，那就是“长程相关”了。
随机覆盖：
我们假定把染色体上定一些随机点，可以定为P，许多P点就可以用随机覆盖方法解决。
（二）、几何学和拓扑学的方法：
蛋白质是蜷缩、缠绕在一起的，并不是展开的，用拓扑学和几何学的方程就可以对它们进行展开研究。DNA有一级，二级，三级结构，它的排列次序就是一级结构，双螺旋结构是二级结构。三级结构则是两个梯子终点的连线，也构成一个曲线。蛋白质也有三级结构，它有一个公共特征，就是它的整体和它的局部相似，有自相似性质。蛋白质是缠绕的、弯曲的，因此，就要用缠绕，弯曲的理论来研究它。
数理语言学和密码学的方法：
我们学英语、汉语都有语法，有人发现“废品DNA”和人的语言有相似的地方。废品DNA有很多冗余的地方，人的语言也有很多冗余度，就是重复，就像老人对出远门的孩子讲：“你一定要多穿衣服，你一定要多穿衣服……”，第一句是必要的，后边就是冗余。因此，可以以此为线索，研究遗传的“语法”。
极值方法：
有的科学家相信，大自然是“最经济”的，他就根据这么一个信念，认为蛋白质的天然构向应当是取能量最低态，因此，就会有极大和极小的问题。但是这里的变量很多，又是非线性函数，因此解决这样的问题是很复杂的。
王梓坤教授还提出基因突变引起癌症及遗传疾病的关系：
1、碱基自泛：就是碱基的排列乱了，本来应当在A和G的位置上，或C或G搞错了；还有是或者是缺失了、或者是重复了，或者是倒置了，本来是A、G、C现在搞成C、G、A了，搞倒了，都会引起癌变。
2、肿瘤是多种基因按一定次序发生变化的结果，因为不是一个基因的变化就会引起肿瘤的。人的身体里有致癌基因，但是也有抑癌基因，P53就是阻止别的细胞发生癌变的，这样的细胞有好几个，有的人胆固醇高，有的人胆固醇低。这和A42有关系，有人一天吃多少鸡蛋都没事，可是没有A42，或是这个基因不正常的人，吃一点鸡蛋就不行。胆固醇马上就上去（80）。
从基因研究最新理论研究结果来看，基因治疗的基本原理就来源于人类对自身遗传机制的了解。基因作为机体内的遗传单位，不仅可以决定我们的相貌、高矮、而且它的异常变化将会不可避免地导致各种疾病。某些缺陷基因可能会遗传给他们（或者她们的）后代，例如血友病，而有些则不能。简而言之，用基因治病就叫基因治疗（gene therapy）。但必须指出，所谓用基因治病，实际上指的是把功能基因导入病人体内使之表达，并因表达产物－蛋白质发挥了功能使疾病得以治疗。因此，功能基因在体内是否正确地表达则是疾病能否被治愈的关键之所在。1999年10月，由美、日、英三国科学家组成的研究小组破译了人体第22对染色体的遗传密码，即找出了这对染色体上所有碱基对的位置。人体共有23对染色体，碱基对的总数多达30亿个，第22对染色体是其中最小的一对，上面共有大约6000万个碱基对，据认为第22对染色体上存在有与神经纤维瘤等遗传性疾病有关的基因，破译出它的遗传密码将有助于找到一些遗传性疾病的治疗方法。破译出人体一对染色体上的全部遗传密码，这在世界上还是第一次[１０５]。这使人类在了解自己生命信息遗传的秘密，更正人类原有错误的观点终于有了可能。但这仅仅是迈开了人类生命信息遗传学的第一步，也就是说人们现在所认识的基因仅仅是遗传的一种表象，生命信息的遗传才是基因的本质。而现在的遗传学家，往往将基因与生命信息混淆在一起。他们认为：人类的遗传信息的结构特征和变化规律决定了人类的健康，DNA是遗传信息的载体，遗传信息的编码在DNA分子的核苷酸序列中（而核苷酸序列能作为信息吗？），DNA指导蛋白质的合成，控制着细胞的代谢、增殖和分化。DNA序列中所蕴藏的遗传信息，经过转录和翻译，实现信息传递和指导蛋白质合成，这一过程称为基因表达。而所谓的转录是指以DNA双链为模板，ATP、CTP、GTP、UT做为前体RNA，在RNA聚合酶催化下，按碱基互补方式合成RNA单链的过程。翻译是指rnRNA转移成氨基酸序列的过程；DNA的复制就是DNA的合成过程，通过DNA复制把储存的遗传信息随着细胞的分裂传递给子细胞。即使是目前热门的基因序列的测试，也不外乎是采用把DNA分解成一个个片段，每次分解出一个或几个碱基对；或者是用酶以每次复制一个碱基对的速度复制DNA片段的两种方法。以往的惯例做法是使每个复制的DNA片段都具有放射性，并在两个玻璃板中间的塑料薄片中通过“电泳”的方法分解DNA片段，然后把两个玻璃板分开，在塑料胶片表面放上一节胶卷。根据冲洗后的胶卷显示的频谱带情况就可以解读出DNA序列的一个物质表现过程。今天，许多实验室对DNA进行荧光标记，并用机器根据放射频谱检测出某种特定的碱基对。2001年2月15日和16日，英国《自然》杂志与《科学》杂志相继发表了关于人类基因组的长篇研究报告。《自然》杂志发表的是由人类基因组计划(HGP)六国科学家共同完成的研究成果，《科学》杂志发表的是由塞莱拉公司的研究人员用不同的测序方法得到的结果。其中有一项内容引起了公众和媒体的广泛关注，人类基因不是原来预计的8万至10万个，而是只有3.5万个左右(这是人类基因组计划估计的数量，塞莱拉公司的估计数为3万个)。法国国家基因测序中心的研究人员休格尔·克罗利尔将人类的DNA序列与淡水河豚的DNA序列进行比较后认为，人的基因只有3万个，精确的估计是在27700至34300个之间。这两位研究人员还用果蝇、线虫为旁证。已知果蝇和线虫大约有1.5万个基因，而人类的基因数量可能是它们的4倍，约6万个。但在长期的进化中人类可能还会丢失一些无用的基因，因而可能是3至4万个。人类基因组计划首席科学家柯林斯认为，人类基因数比预计的少得多说明，人类在使用基因上很节约，与其它物种相比更高效。与过去一个基因编码一种蛋白的假设相比，看来每个基因平均负责制造三种蛋白。人类不是靠自我开发新基因来获取新功能，而是通过重新编码或扩充已有的可靠资源来达到创新的目的。塞莱拉公司的首席科学家文特尔认为，人类基因数比预计的少得多表明，它改变了科学家原来的一种基因与一种疾病有关的观念。今后用于诊断疾病的基因检测将被蛋白质检测代替，因为后者更为精确。美国《科学》杂志高级指导编辑Barbara认为，“现在科学研究的挑战是，停止一次只考虑一个基因的习惯，开始试图把集合作为一个复杂的系统来一起考虑，思考这么少的基因如何能生成一个果蝇或一个人。现行的研究应该进一步调查重复DNA的功能、基因表达的调节、蛋白质的相互作用、信号、环境的影响以及其它导致一个生物体的复杂性的机制。中国国家人类基因组北方研究中心研究员姚志建说，人类基因比原来估计的少说明，人类的基因可能更有效一些，因为人的性状比果蝇要先进复杂得多。中国科学院遗传所张猛博士也认为，人类基因比预想的少说明生命科学是最复杂的科学，非线性很强。简言之，基因数目的多少并不一定决定生物的复杂性和进化程度的高低，而决定生物复杂性的根本原因在于，基因是如何表达和被管理的。例如黑猩猩的基因只与人类的基因有2％的差别，但两者的差距却是天壤之别，关键就在于基因的表达和管理。但无论他们的表述方式有何不同，终归于一点，那就是人类的基因在使用上很节约，与其他物种相比更高效，表达能力更强。我们是否可以这样下一个定论，所谓的表达能力就是指信息的输出呢？因为对相同的生命体而言，体积同样大小的物质却表现出不同能力的差异，就只能在信息的储存与输出上表现出来。它所揭示的问题，将远比基因排序的工作要复杂，要有意义得多。科学家们发现，基因组的三分之一以上（35.3%）包含有重复的序列，这意味着对这些所谓的“垃圾（junk）DNA”应该更进一步地进行研究。实际上，19号染色体中有57%的重复。除了重复的部分之外，《科学》杂志发表的论文还确定了210万个基因序列的怪物或变异。科学家已经证实，在正常情况下，基因中含有一些编码蛋白片段的短重复DNA序列。如果这些序列一再重复，就会引起蛋白畸形，并在大脑细胞或神经细胞中形成阻碍，成为细胞的垃圾。众所周知的亨廷顿病就是因为基因里有一个三碱基重复的片段（CAG）引起的。在这些神经系统病人中常出现的CAG序列本是编码谷酰胺的，正常情况下，重复出现的谷酰胺能够帮助蛋白质形成折叠。但这种重复无限制发展下去（有些情况下达到10到20个，也有的达到50个或100个）时，产生的畸形蛋白就会对细胞产生毁灭性的破坏，这些畸形蛋白阻碍了其它蛋白质的调节作用，或与其它分子互相影响起作用。以上实验说明，基因的扩增是一些神经疾病产生的根本原因，但仅仅用基因物质片段的组合来解释这一病理过程是不准确的，因为在一般的情况下，物质数量组合的增多，并不会引起物质属性上的变化，也就是说一加一的作用等于二，但对于信息的组合来说，则有可能是一加一等于三，甚至更多，或者干脆等于零或负值。体现出的是一种非线性变化。2001年5月，美国爱荷华州精神病遗传学家Thomas Wassink研究人员在上百个家庭的DNA中找到一个可能与自闭症（autism）有关的基因。在胎儿神经系统发育的过程中，这个基因的突变可能导致严重的语言障碍。他们在对双胞胎的研究表明，在自闭症中基因起关键作用。不是一个基因，而是多达15个基因相互作用产生这些症状：包括语言表达能力差、情绪不能自控和重复行为。Wassink和同事们研究了135个自闭症病人和他们的家族中WNT2突变的情况。在基因的编码区找到两个突变位点。这些突变只出现在患自闭症的儿童中，而他们正常的兄弟姐妹则没有这些突变。但这些突变只出现在两个家庭。所以Wassink拓宽了研究范围：WNT2两侧的调控区。他找到一个突变位点，在自闭症儿童中出现频率高于常人50%。Rochester大学医学中心的Patricia Rodier认为在自闭症患者中找到WNT2突变是合乎逻辑的，因为这个基因影响大脑发育（32）。现在，专家们也普遍认为，随着DNA测序工作的初步完成，生命科学已开始步入后基因组时代。对生物功能的主要承担者蛋白质的研究将成为生命科学的主要内容，因为细胞内的很多功能和现象很难在基因组水平上得到反映。其实，所谓的后基因时代，就是指生命信息时代。我们已经知道，信息不是物质的，因此，只要是物质的就必然不是信息。根据这一推论，无论基因的片段是多么的小，以至于基因的核苷酸序列只有在高倍数的显微镜下才能被看见，但由于是可见的、就必然是物质的，所以基因的核苷酸序列就不能被称作信息。只能被称为信息的载体。而对于一个失效的基因，无论基因学家在移植的过程中如何努力，都不能使其正确的表达，其根本原因就在于基因内部的信息已经丢失，或者处于无序的状态，这就好比是一个计算机的芯片，它里面没有拷贝软件（也就是信息），因此，无论这个芯片插在哪里，它只有储存信息的功能，而无输出程序的能力。
我们知道，后天与遗传之间的划分是一个广阔的研究领域。和试图借助日益先进的技术开辟一条道路。生物分子试验就是诸多先进技术中的一项，它旨在研究表现在具体行为中的“本能”的级别。2005年在美国的罗切斯特大学的医学中心进行了一项实验，研究小组尝试使几只尚未出生的老鼠幼体的感应基因TR4失去效力，以便观察会发生什么事情，而这种基因的作用尚未知。结果是大多数老鼠在出生前就死亡了。仅存的几个存活体的体型比正常情况要小。其中可生育的雌性老鼠对养育子女完全失去了兴趣：它们既不建造巢穴，也不照顾子女，因此幼子在两天内夭折了。研究者们由此推断，母性行为是铭刻在基因中的，这是一种明显的先天优势（73）。
在生活中，人们常说，人类的能力是无限的。一个人只要努力就没有办不到的事情，就没有实现不了的理想。另一方面，又有人认为：“有其父必有其子，鸡窝里飞不出金凤凰”。由于血统遗传，一个人从来到人世那一天起就已注定要受到限制。这两种观点经常引起争论。基因排序显示，人类在99.9％的程度上是一样的。然而，那0.1％的差异不能不引起我们的重视。我们既不能夸大它存在的价值，也不能忽视这微小差别所具有的特殊意义。因为这是表明种族之间在不同生存环境下适应能力有所差异的科学依据，是不以人类的主观意识而改变的一个客观事实。许多实验证明，人类的体能及其发展的可能性决不是无限的。基因上没有写的事是无法做到的。人的身体有100兆细胞，每一个细胞都有一套完整的DNA，分布在23对染色体中。每个细胞的DNA由30亿个核酸构成，这其中只有3％是工作基因。工作基因的总数据估计有8万个。科学家目前的任务就是要找出人体机能的某一特定行为是由30亿中的哪一个控制。目前有人认为，在人类的基因中，正在开启的部分只有5％，顶多10％而已，其余的部分都处于睡眠状态。一般来说，越是高等的动物，基因闭合的部分就越多，人类则似乎是闭合最多的。因此，虽说是有限的，但是这种有限与我们所想象的限度有着极大的差别。首先，任何事情都是有可能性的。之所以没有必要去考虑它的最大限度，就是因为基因上所写的信息量是远远超出人类的想象。例如，奥运会的百米赛跑，人类的极限是大约十秒左右，如果从“人类的能力是无限的”这一角度来看的话，可以逐渐缩短到八秒、七秒，或许用不了多长时间，便可创造出一秒的记录来。但是，这种事是绝对不会发生的。因为我们的基因信息中没有记载这个内容。一般的人无法像卡尔·刘易斯跑的那么快，是因为没有那样的能力。也可以解释为该能力还处于睡眠状态即关闭状态。普通的人，假设在被狮子、豹追赶时，有可能会产生紧急情况下的超能力，以百米十秒飞快的速度逃跑，这也许是个很特殊的例子。但是它也同样可以证明，无论什么能力，每个人都可以一样拥有。但这仍然有差异，因为非洲人现在仍然生活在大草原上，仍然处在被野兽追逐的环境中，欧洲人几百年前就进入了工业化社会，亚洲人从原始森林中走进平原务农的历史就更为悠久。因此非洲人细胞中控制高速奔跑基因中生命信息的保存显然比后两者都要好，具体的表现为骨骼、肌肉纤维的构成更适宜于赛跑，无论是美国的刘易斯、还是加拿大的约翰逊，创百米世界纪录的几乎全都来自非洲黑人或者是他们的后裔，欧洲白种人无论训练的技术手段多么先进，也只能望其颈背而感叹，而亚洲人连其颈背都没有资格去望，甚至连想的勇气都没有。生命信息的遗传对体育运动员来说非常重要，在1984年的因斯布鲁克冬季奥林匹克运动会上，芬兰运动员埃罗·门蒂兰塔在越野滑雪比赛中夺得两块金牌。尽管他接受的训练与其队友和竞争对手相比并没有很大的区别，但是门蒂兰塔却拥有一个明显的优势：他出生时体内就已经存在一种可以使其血液中的红细胞数比正常人多25％到50％的基因突变。因为这些红细胞可以将氧气从肺部运送到身体各处的组织中去，所以门蒂兰塔的肌肉可以获得更多的有氧运动所需的氧气，使他的滑雪速度更快，耐力也更持久[１０６]。2000年悉尼奥运会开幕前，人们就已经知道谁能进入男子100米和200米决赛：他们大部分肯定是黑人，西非人后裔。女子100米、200米以及400米的比赛也会是同样的情况。长跑项目的奖牌无疑将被东非的肯尼亚人和埃塞俄比亚人摘走，1500米的夺标热门人物将是一名摩洛哥人。凡对田径有点兴趣的人，都会觉得这是毫无疑问的事。田径运动员的情况就是如此。而相比之下，从来就没有一个美国黑人获得参加奥运会游泳或跳水项目比赛的资格，他们也从没有在滑冰运动中有过出色的的表现。科学研究表明，这是基因占有优势的一种表现，研究人员从1928年以后的多项研究记录中发现，西非裔黑人通常具有以下生理特点：[1]、胳膊和腿部的皮下脂肪较少，肩膀较宽，骨四头肌比较结实，肌肉组织更加发达；[2]、肺腔比较小；[3]、重心更低；髋部更窄，腿部更轻；[4]、体节的伸展范围更大；[5]膝盖骨肌腱的反射速度更快；[6]、身体的密度更大，可能是他们骨骼中矿物质密度更大、骨骼更重的缘故；[7]、体内睾丸酮含量（３％到９％）有利于促进合成代谢，增加肌肉，减少脂肪，使力量更大，动作收得更快；[8]、快速收缩的肌纤维和纯厌氧酶的比例更高，能够产生更强的爆发力。上述特点使他们在从事橄榄球、篮球和短跑这类不大需要氧气的厌氧项目时具有很大的优势。可是在游泳或耐力项目上，这些又成了他们的劣势。与其相反，东非人的身体特点使他们更擅长耐力项目：他们的身体更轻，能够分泌更多制造能量的酶，更容易吸进氧气，因此不易疲劳，他们的肺活量也更大。马格里布人也像东非人一样适合中长跑项目。创造马拉松世界新记录的就是美籍摩洛哥人哈立德·哈努什。在这个过程中，研究人员强调了训练的重要性，印地安纳大学研究员加里·塞勒斯认为：“如果没有高强度的训练和有利的竞争环境来充分发挥这些特点，那么，这些优势也就没有什么意义。”因为，百米成绩10秒以内的运动员和短跑项目的世界纪录保持者当中，没有一人是在非洲接受的训练。要想达到莫里斯·格林和卡尔刘易斯的水平，非得用美国方式培养不可［１０７］。这种看似合理，但又自相矛盾的解释实际上是在说：你看，尽管我们美国人种并不优秀，但优秀的运动员却是由我们培养出来的。其实，驴子生不出马，小麦的种子长不出大米，马与驴子的杂交只能生出有生理缺陷的骡子，所以能够跑出百米世界记录的原因，主要在于非洲人种优秀的生命信息的遗传，而美国方式的培养，则可以较好地恢复这些非洲人的原始能力，加里·塞勒斯的解释，只不过是在某种程度上满足了美国人傲慢的虚荣心而已，不足以说明问题。而从更深的层次来说，肯尼亚长跑选手之所以取得好成绩，不仅仅是由于身处高山地势，可使身体内部形成更多的运送氧气的红血球。因为也有人提出，那些也能在相似高原训练的秘鲁和尼泊尔的长跑选手，为什么至今未创出佳绩？其实，真正的原因在于他们的祖先从很早的时候起，在环境的逼迫下就开始了长跑的训练。因为仅南迪人就囊括了肯尼亚半数奥运竞赛奖牌，而这一族人在几百年前，是以抢夺牲畜和能够持续地在高地中快速奔跑而闻名。在生活中我们常常会以为自己获得了后天的能力。其实，那是以往一直潜藏在体内的能力表面化了而已。比如说，让习惯以米饭为主食的孩子吃面包，刚开始孩子可能会呕气不肯吃，但如果不予理睬，继续拿面包给他吃，他就会主动吃起来，而且同样也可以发育成长。实际上，如果在遇到极为恶劣的环境时，突然给孩子吃杂粮、野草，虽不至于在短期内让孩子爱吃，但也不至于会将孩子饿死，因为我们人类吃这种玩意已不知多少万年了，我们的体内早就保存有如何消化这种食物一整套的机能与本领，而且经常的启动这套系统，对人类的进化和保存这种应付困难的能力是有好处的。当然，如果让我们人类也像老母鸡那样去啄食石头，那可就大事不好了，因为我们人类的基因中没有储存如何处理、消化这些硬物的生命信息，那当然要大祸临头了。中国人民的伟大领袖毛泽东曾经说过：“人的正确思想是从哪里来的？是从天上掉下来的吗？不是？是自己头脑里固有的吗？不是。人的正确思想，只能从社会实践中来。只能从社会的生产斗争，阶级斗争和科学实验这三项实践中来。”这是一个脚踏实地的从中国农村中走出来的知识分子，对中国社会中朴素的唯物主义一个科学的总结，我们知道，人类的婴孩在赤手空拳地来到这个世界时，除了吸允的本能外几乎是一无所有，但是在他后天的生长过程中，可以获得几乎是无限的技能。然而尽管人类可以通过意识的中介，走上一条跟动物完全不同的道路。但对于达尔文来说，他仍然坚信：“物种绝对不是上帝单独分别创造出来的，而是由一个原形演化而来的，人自然也不例外。在种种心理能力上，人和低于人的动物之间，尽管在程度上有着极其巨大的差别，但在性质上却是相同的。程度上的差别，无论多大，不能构成一个理由，使我们把人列入一个截然分明的界，或是他自成一界。”有着“达尔文的斗犬”之称的进化论者赫胥黎指出：“人和黑猩猩或猩猩之间的差别，要比后二者和甚至各种猴子之间的差别还要少，而黑猩猩的脑子和人脑之间的差别，比起前者和狐猴的脑子来，几乎是微小的没有多大意义可言。”达尔文完全赞同这一观点。确实，达尔文进化理论的出现是对当时的基督教神学一个极为沉重地打击。但是达尔文仍然没有解决人类在特殊进化过程中所出现的一些问题。从达尔文“进化论”中所表述纯物质科学的角度来讲，人就是动物，一点看不出优秀在何处。因为构成人类的基本蛋白体和全世界的动物都一致，人类身体各部位功能的设计也与一般动物没有什么两样。可是，多年来许多科学实验的结果表明，仅仅从人脑与动物脑的大小来区别人与动物之间的差别是没有意义的。虽然人脑的重量在1300克左右，但这并不能说明任何问题，形体较大的动物相对的脑的重量也大，比如，大象的脑重量为4000克左右，鲸鱼的脑重量是7000克左右。后来人们又发明了用脑与身体重量之比的方法来证明人比动物优秀，但事实证明，这个方法也是行不通的，看以下数据就明白了，人是1：38左右，鲸鱼是1：2500左右，大象是1：500左右，猩猩是1：100左右，似乎人占的优势较大，然而，白鼠是1：28，长臂猿是1：28，麻雀是1：34，不论哪一个，都比人优秀得多。随着人类脑科学的进一步发展，人类似乎终于发现了自己大脑的优秀之处，那就是人的大脑沟回多，故而聪明。人的大脑左右半球表面展开来的面积大约有2250平方厘米，就相当于一张报纸那么大，而老鼠和兔子的脑表面都比较平坦。这好像挺有道理的！可是，没过多久，科学家在无意之中发现，海洋中海豚的大脑沟回一点不比人少，甚至比人还要多。如果仅按大脑沟回的多少，来评选地球动物的优秀者的话，我相信，其结果一定不是人类，而是某一种意想不到的动物。还有的人认为，人的脑细胞比其它动物的脑细胞多，所以人的进化程度要高。可惜的是，事实并不是这样的。我们取0.001立方毫米的脑细胞数作为比较的基准，我们会发现，人类是10.5，鲸鱼是6.8。猫是30.8。老鼠则是105.0，越是体形小的动物，脑细胞的密度也就越大（18）。很显然，仅仅从生物学（物质）的角度来解释生物的进化是远远不够的，甚至会导出极其错误的结论。只有华莱士正确地看到了人类的起源、进化具有与纯粹的生物学过程相比所不具备的特殊性，而这种特殊性正是达尔文所忽略的。华莱士明确地指出，“原始部落里的人们，其大脑体积与高度文明的人不相上下，其实这样的生活只要有一个体积小得多的大脑就够了。自然选择只能为野蛮人奉献一个略逊于人猿的大脑，但是事实上他却拥有一个仅略逊于哲学家的大脑。”对于西方民族来说，人有人独特的尊严，绝对不能和动物相提并论，更不必说是从猿猴进化而来的了。这不仅仅是一个科学事实，更重要的是宗教感情问题。我们可以想象，当达尔文跨入这一领域时，需要何等的勇气和信心。然而，实际上我们人类在许多地方还不如猴子和其它低等动物的事实，达尔文在当时并没有这个胆量去触及。这不仅仅是由于宗教方面的压迫，更重要的是当时科学技术的发展远远地跟不上达尔文在“进化论”理论研究中前进的脚步。比如说：草食类动物在刚刚出生落地后很短的时间内就会用四肢奔跑。还会主动地、准确地寻找到母畜的乳头，吸食乳汁，尽管有人会说，这是草食动物为了避免被肉食性动物捕杀而使种群灭绝、在自然选择的进化中所产生并拥有的一种本能。但是这种本能（也可以说是直觉）的产生十分令人费解，人是直立行走的高级动物，其两条腿的前后摆动在人体掌握平衡以后并不是十分复杂的问题，但是人类在婴儿时期学习走路却要经历一个漫长和困难的时期，这不仅仅是一个体能是否提高的问题，更重要的是走路时所采用的技巧即——正确的思想与方法从何而来的问题是无法解决的。然而这个问题对草食动物来说却变得非常容易，草食动物的体格在刚刚出生时就非常的强壮，我们可以认为是自然选则的结果，可是从刚生下来以后就快速地站立，并运用远比两条腿复杂的机械运动原理的奔跑（而不是睡觉）到吸允母乳。这一连串令人眼花缭乱并且极为正确的活动程序却是在没有任何同类教授的情况下完成的。我们不禁要问，草食动物这种生下来就有的正确思想是从哪里来的？是它们从生活实践中得到的吗？根本就不是！因为它连一只食肉动物也没有见过（如果此时见过的话，它的生命也将就此终结）；是它的同类教会的吗？也不是，因为大多数的情况下母畜在生小畜时并无其它同类在场。因此我们可以确认，草食动物在刚刚出生时所掌握的具有高度复杂技巧的生存知识只能是从母畜胎中带来的，这一点是确凿无疑的，因为我们还可以举出更多的事实来证明这一点。鲸鱼也是哺乳类动物，小鲸鱼出生时在波涛汹涌的海洋中寻找巨大的母鲸鱼身上的乳头就犹如海底捞针，但是我们通过鲸鱼现在的繁衍兴旺中可知，这对鲸鱼来说并不是一件困难的事情。可是这种看似轻而易举的本能，对陆地上的食肉动物特别是人类来说，就完全的不同了。人类从新生命诞生的那一天起，就处在父母亲及亲友无微不至的细心呵护之下，与自然界的哺乳类动物的幼子相比，我们人类所表现出的脆弱性甚至可以误使我们怀疑人类不是遵循从低级动物向高级动物进化过程中的产物，而真是什么亚当、夏娃诞下来的“高级生命”。其实，人类生来就具有的潜能无论是体能还是智力与当前自然界的哺乳类动物相比并不逊色。2002年8月，中国众多媒体及网站几乎都不约而同刊登了一条消息：广西象州裕生村有个半岁的“小超人”。出生3个月就能站在父亲的掌中，表演“金鸡独立”，4个月时用双手提起12公斤重的半桶水，还能用双腿夹住父亲的脖子“倒挂金钩”，非常可爱。记者采访时，“小超人”的奶奶说：“梁耀坤刚出生时力气就非常大，接生阿婆给他洗澡，他一脚踹到阿婆的怀里，把阿婆吓了一大跳，说从来没有接生过力气这么大的婴儿！3个月大时，他爸便总是用手掌抬起他颠来颠去，或是抱着他提水，让他吊在晒衣服的铁丝上”。“他的拳头握得很紧，打人感觉很痛，要是想把他的拳头搬开，还得费点劲！”