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主题:【原创】死亡起源 The Origin of Death -- az09

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      • 家园 请教一个问题哈

        比如器官移植,一个年龄比较大的贡献者移植了他的肾脏给了年轻人,甚至就是他的孩子,那么这个肾脏是按照原来老人的年龄继续衰老呢还是可以得到年轻人的新活力可以变年轻?

        • 家园 我们可以设计一个移植实验

          请教二字不敢当。 我们可以讨论一下。

          您提的这个问题非常有趣,虽然我也不知道答案, 不过,的确很值得探讨。

          移植的衰老实验的资料我没有,似乎也没有人观察过。即便有,考虑到移植患者需要使用大量的抗排异药物,引入了许多变量,因此,得到的结果也是有水分的。

          关于动物的移植衰老实验没有,但是, 关于植物的却非常普遍。植物的移植就是“嫁接”。比如,荔枝中有一种昂贵的品种叫“挂绿”,其在广州增城的唯一的一颗400年高龄的母树,早在1979年就几乎要衰老枯死了(后来被抢救回来,不过产量非常低,年产量不超过百颗,某年曾经卖到55万人民币一颗的天价,国人真有钱, 呵呵),现在的“挂绿”荔枝,几乎都是1979年后,从它上面取枝条嫁接的。这些源自古树的树枝,嫁接后,都焕发了青春的活力。

          关于您的问题, 关于动物的, 我们其实可以设计一个昂贵的实验。 我们知道, 在哺乳动物受精卵分裂的最初的几个细胞, 都有独立发展成一个独立个体的能力, 它们因此会成为同卵双胞胎, 或者同卵多胞胎。

          那么我们可以通过这样的方法, 同时获得10多个同卵双胞胎的胚胎,然后冷冻一部分。 然后, 我们可以分几组实验:

          1. 将其中两个小鼠饲养到中老年,然后计算好时间差,从冷冻胚胎中, 取出两个个它的同卵双胞胎,饲养到青年,然后, 将其中一个年轻的小鼠的某个器官, 移植到其中一个老年的小鼠体内,然后再饲养一段时间, 最后, 解剖剩下的全部的三只小鼠(这三只小鼠中,有一只原装的年轻小鼠, 一只移植过年轻器官的老年小鼠,一只原装的老年小鼠,他们都是同卵三胞胎,只是年龄不同),观察全部三只小鼠的这个器官,对他们进行对比,观察他们的不同。

          2. 反过来, 将其中一个老年小鼠的某个器官, 移植到它的年轻的同卵双胞胎体内, 再养殖一段时间, 然后解剖全部剩下的三只小鼠,(这三只小鼠中,有一只原装的年轻小鼠, 一只移植过老年器官的年轻小鼠,一只原装的老年小鼠,他们都是同卵三胞胎,只是年龄不同),观察全部三只小鼠的这个器官,对他们进行对比。

          3. 可以养一大群这样的小鼠,然后移植各种器官,观察各种器官的不同结果。

          4. 实验还可以设计得更复杂一些。呵呵,可以在不同年龄段进行移植,观察他们之间不同,特别是那种曲线突变的变化点。

          因为他们全都是同卵双胞胎,因此, 移植后不会有排斥的问题,可以避免需要不必要参数或者变量的引入。因为有正常的老年和青年的个体做参照,应该可以得出很有趣的结果。

          只是, 这个实验需要花费至少3年的时间,而且需要做移植手术,是一个非常昂贵的实验。

          • 家园 非常感谢

            真想不到楼主回答的这么详细,还能给出一个测试方案,虽然我不能做这个验证,依然还是感谢。

            您提到的荔枝树的嫁接,我觉得这个不好比较,您提到的荔枝树“挂绿”的寿命是不是真的到了以至于枯死?还是其他什么原因,比如地质构造变动以至此树水源枯竭,或者根部被虫子咬断了,或者被环境污染了等等原因。如果其他荔枝树都活不过400年,那应该是此树大限将至了,那么衰老的问题就是您说的答案。不过嫁接后植物能焕发青春,不知道是什么具体的原因,我们以前学习植物细胞间物质流动好像都是水分矿物质什么的。植物的激素如何在新老部分产生作用的,这些激素是什么?是怎么传输的也是好课题哈。植物激素方面,孤陋寡闻的我就知道乙烯催熟,实在汗颜.....

            希望能有人做出您设计的动物验证试验,设计的很棒。

            再次感谢。送花。

            • 家园 补充

              刚查一下,荔枝树在广州有几棵活到了千年以上。这是特例。活到几百年的到是不少。

      • 家园 推荐,催稿

        喜欢这个角度,继续跟进。多谢。

      • 家园 问一下

        你说DNA的三进制,是指3个碱基对应一个基因的基本程序单元(起止位或转氨酶)么?如果是这样,似乎应该算64进制啊。

        • 家园 谢谢指正

          谢谢您的问题,您这个问题问倒我了,呵呵。

          我想了想,一时还真不知道如何回答。不过我知道,我的“三进制”的说法是有问题的。

          我提到的所谓的三进制,是因为DNA或者mRNA是以三个碱基为一组编码的,但是,我们的碱基实际上有4种,说它是由3位4进制代码编码的,可能还准确一些。3位的4进制代码,它可以编出64种排列(4进制的333 = 十进制的63,它可以表示从0-63种编码),除掉3个“终止密码”外(其实还有一个“起始密码”),还有61种。我们的转运RNA (tRNA) 在携带氨基酸,合成蛋白质的时候,每种tRNA 也是只通过三个碱基来确定某个氨基酸的。不过,我们的氨基酸只有20种,对应61个编码后,这些编码是有冗余的,有所谓的遗传密码的简并性(degeneracy), 我们会发现有多种不同的tRNA对应同一种氨基酸的情形.........

          所以,细究起来,还挺复杂。呵呵。 如果您同意我的说法,我将原文改为“简并过的3位4进制编码”,这样应该会准确一些。 谢谢指正。

          2016-04-06

          =====================

          后来再想了想这个问题,似乎还不对,3位四进制是在DNA层面上的,如果在蛋白质层面上,似乎说它们是20进制更合适一些,毕竟有20种氨基酸.........再想想,好像20进制也有哪里不对,好像不是这样算的........已经开始糊涂了,呵呵。

          另外,为什么DNA的编码要出现这样的冗余,61种排列只对应20种氨基酸?它们只是冗余而已吗?这种冗余的编码,有没有其他的用途呢?据说这些冗余编码,并非冗余,2012年3 月加州大学在《自然》的一篇报道说,它们可能和蛋白质的合成速度相关。链接出处 (By measuring the rate of protein production in bacteria, the team discovered that slight genetic alterations could have a dramatic effect. This was true even for seemingly insignificant genetic changes known as “silent mutations,” which swap out a single DNA letter without changing the ultimate gene product. To their surprise, the scientists found these changes can slow the protein production process to one-tenth of its normal speed or less.)也就是说,如果把细菌的某个氨基酸代码换成另外一个等位的可以表达同一种氨基酸的代码,蛋白质的合成速度可能会降低到1/10.

          如果这些冗余有其他的用途,那在数学上那个又该如何分析呢?

          河里藏龙卧虎,相信一定有数学好的河友可以说清楚这个话题。呵呵

          2016-04-10

          • 家园 外行来掺和一下

            三位四进制的说法没错。所谓“进制”,指的是“有多少种不同的符号”。四种碱基代表了四种不同的符号。

            至于采用多少位(多少个碱基),是根据要表达的数据量决定。

            其实用最简单的十进制例子就能说明。比如单位有900名员工,要给他们每人编个工号。如果采用十进制数字,三位就够用了。总不能说这是“一千进制”吧?

            关于“冗余”,俺琢磨着,首先,这东西必须是偶数进制。因为核酸在合成蛋白质时,碱基需要“配对”。所以,可用的碱基总是一对一对出现的:有二、四、六、八…… 种碱基可能出现在一个位置上。

            这样,如果凑最接近20的方案,那恐怕就是“五位二进制”编码了,不知道五个碱基位决定一个氨基酸,在生物化学上是不是另有弊端。

      • 家园 我们如果不是演化而来,会是外星人制造出来的?

        高智慧外星人像写c++程序一样,把我们的祖先写成可自动演化的原始生物,通过时间的催化造就了我们...

        那高智慧外星人又是怎么来的?

        • 家园 对,正是因为有这个问题,所以我还是宁可相信演化论。

          对,正是因为有这个问题,所以我还是宁可相信演化论。

          这个问题的答案可能非常的简单,只是我们无法理解而已。答案就是:时间的威力。

          作为一个寿命只有几十年,有较成熟文字记载的文明也不过6000年的人类来说,理解亿万年时间的概念,确实太困难了。这就仿佛让蜉蝣甚至线虫理解我们人类精彩的生活一般。而相对于亿万年的时间来说,我们的生命,甚至连蜉蝣都不如。相对于地球乃至宇宙的历史,我们的个体生命,乃至人类的文明,只是如流星闪过一般短暂.........

          • 家园 直觉与逻辑

            还是这个老问题,人的直觉受限与人的寿命,以及几十年中经历的生命,除非经过逻辑训练有比较强的逻辑能力,否则理解超越人类生命的概念有着天然的局限。

            人天生有一定的逻辑能力(此乃人性与兽性之分),但是直觉在逻辑的取舍之中仍然占很大的比重,克服直觉的影响需要很多训练,大部分人不可能做到。于是这就保证了人类社会的复杂多变,非理性永远要战胜理性,这其实才是唯一理性的结论。

            作为一个寿命只有几十年,有较成熟文字记载的文明也不过6000年的人类来说,理解亿万年时间的概念,确实太困难了。这就仿佛让蜉蝣甚至线虫理解我们人类精彩的生活一般。

        • 家园 你这个就是电影《普罗米修斯》讲的主题

          https://movie.douban.com/review/5572353/

          河里有过不少帖子讨论这个电影,你挖挖就知道了。

          当然电影里外星人不用c++,人家用java,噢,错了,外星人不用电脑。

          • 家园 我宁愿相信是自然进化来的

            外星人的说法,还没有实证。

            起码现在,地球是孤独的。

          • 家园 万物都有一个1

            即便人类是造物,但造物主也必然存在那个1,哪怕造物主也有造物主,总能追究到最初那个1。1怎么来的?所以,我不接受生命演化的“人择说”,人择存在也得假手自然,何况还有那个1。

            • 家园 刚好看到卫报一篇文章,为什么人容易相信智能进化论

              用的狗译,可读性不是十分好。 愿意读英文可以直接看原文

              -------------------------

              儿童心理学的研究已经确定走向的智能设计理论自然的人为偏差,并提出一个解决方案:早期演化教进化是不好的了解学生,并令人不安的是,很多他们的科学的老师。虽然是在英国和美国的大多数学校,以上的人在第三个必修科学课程的一部分,这两个 国家的反对进化论彻底,或者认为它是由一个至高无上 ??的指导。

              至关重要的是,投票的公众有发展有清晰的认识。适应自然选择,进化的主要机制,巩固当前的社会问题,如抗生素抗性,气候变化的影响以及基因与环境之间的关系的木筏。那么,为什么,尽管正式的科学教育,做智能化设计依然如此直观可信和进化如此直观不透明?而我们能做些什么呢?

              发展心理学家们在非常年幼的儿童,帮助解释的智能化设计的普及确定了两个认知偏差。第一个是物种通过内部质量不能被改变(心理本质)定义的信念。第二个就是所有的东西都设计为目的(目的论)。这些偏见与如宗教文化信仰互动,但同样普遍在长大的儿童世俗社会。重要的是,这些信念越来越根深蒂固,使得正式的科学指导越来越多的困难,因为孩子的成长。

              定义的本质

              学龄前儿童的承诺的想法,一个物种的成员有一个内在的,不可侵犯的“本质”,使他们到底是什么。四岁的孩子有基因遗传的基本认识:即小腿被抚养长大的整个生命猪仍将哞像一头牛,而不是OINK像猪,三岁的孩子坚持认为经过手术,看起来像一个Rottwieler拉布拉多仍然是拉布拉多犬。两个岁的预测,海豚会呼吸的空气,而不是水,如果你先告诉他们,海豚,看起来像鱼哺乳动物(如狗)。

              心理本质是一个功能强大的学习工具。在所有的视觉相反的证据面前,它可以让我们轻松地集团吉娃娃和大丹犬同一类别(狗)。一旦我们知道他们是熟悉的类别的成员,其他各种信息来为免费; 它们都树皮,吃肉,喜欢追逐邮差。

              然而,物种是由一个不可改变的核心本质决定的理念直接违背进化论。通过自然选择适应的一个后果是,一个物种内的人群逐渐适应从一种形式到另一种,如人类和类人猿从同一祖先进化而来。心理本质是一个主要的原因,为什么进化论是如此广受儿童和成人误解。

              目的论功能内疚

              明祖是解释其功能而言,而非是什么原因造成他们的东西的倾向。成年人做到这一点谈文物的时候-椅子是坐在-和身体四肢-一个手操纵的事情。孩子是“混杂teleologists”。他们走了一步,甚至解释自然现象在他们的角度而言 -布什存在是因为刺猬可以在里面躲,狮子存在是因为看着动物园

              他们不仅自发地产生了自然的东西混杂目的论的解释,他们也比较科学的解释倾向于混杂目的论解释。当被问及什么是为什么岩尖更好的解释,在大多数 8岁以下的儿童中进行选择的解释,它是使动物不上坐,而不是因为“东东位堆积随着时间的推移“。不管他们多么混杂目的论在儿童中普遍存在的父母描述的世界,他们还是宗教文化,他们都在成长。

              这种普遍的功能内疚既不穿不下也不是由正规的科学教育完全取代。在加速的条件下,甚至成年人在科学学科博士学位往往会说这样的淫乱目的论解释“奶牛乳房有这样农民可以挤奶'是正确的。常识性的偏见认为,一切的存在是有目的的支撑的智能化设计直观的吸引力。

              我们能够克服这些心理偏差?

              那么,如何才能覆盖如此广泛和顽强的认知偏差?德布科勒和波士顿大学的同事最近发表了一份有前途的,儿童友好的干预:自然选择出故事书。

              当被问及如何在物种功能变更,多数低于10岁的儿童将调用一个目的论解释:长颈鹿有长长的脖子,这样可以达到更高的树叶。在确定这一点,科勒提出5-8岁儿童提供有关虚构的动物故事书:Pilosas。在故事的过程中,孩子学会一些Pilosas有长而薄的树干而另一些短而粗的树干和所有Pilosas吃虫子。天气变化和错误地下移动。用细长的树干那些Pilosas仍然能够达到错误,但那些具有短而粗的树干都没有和他们死了。只有那些细长的树干Pilosas生存和生孩子,谁也有长而薄的树干。

              这对年幼的孩子一个伟大的故事,因为它起着对很多事情,他们在自然的兴趣:生命与死亡,为什么事情会是这样的原因。不仅如此,有证据表明,这样的故事可以帮助克服认知障碍的自然选择理解适应。

              看了这个故事后,所有的孩子都问了一系列有关他们以前从来没有遇到过新的动物的问题。例如,'怎么长大Wilkies从大多有短腿几百年前到今天有更长的腿去了?“ 在科勒的研究,8岁的孩子大多数5-适应和繁殖的角度来解释这一变化,而不是混杂的目的论。这是他们的答复阅读故事之前相反的格局。

              也许最令人兴奋的,学习似乎坚持。当这些孩子被要求对其他不熟悉的动物类似的问题,3个月以后,他们大多在适应和繁殖,而不是目的论的角度来解释随时间的变化。

              如果我们改变了国家课程(再次)?

              进化通常是在大约14至15岁的教给学生,因为他们为他们的GCSE课程做准备。由英国人道主义协会一直游说后,进化被列入首次在去年的英国国民小学课程。从2015年9月,学生将学习有关从6年发展,在大约10-11岁。

              也许这仍然是为时已晚?科勒选择了5至8岁的孩子在这个年龄混杂目的论和心理上的本质,因为测试仍然是独立的,零碎的。她认为,10岁的他们已经合并成一个连贯的理论框架,然后得到的相互矛盾的科学解释的方式可以保持默认,肠道反应,甚至成人。

              她的故事书的作品,因为它提供了另一种解释框架孩子之前,这些认知偏差的江山。她的研究结果显示,即使是非常年幼的儿童能理解的自然选择的基本机制,可以概括这个比喻来新的例子。如果聪明的设计是如此受欢迎的原因之一是因为它似乎直觉正确,可能会在解决方案是打乱这些直觉很早就?我们应该重新考虑国家课程(再一次),并开始甚至更早讲授进化论?

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