生物多细胞化的进化与人体DNA的相似性

第七个层次是多细胞生物。在前面的层次上，我们看到分子如何完成令人惊异的壮举，将自身聚集在一起形成能够自我复制的细胞，在经过数十亿年的进化后，以各种方式相互作用，增加了单细胞生命的复杂性和稳定性。谁会想到不同类型的细胞会聚集在一起并合作组成多细胞生物呢？多细胞生物出现之前，没有人能想到这一点。毕竟，那时候还没有哪种生物拥有大脑能力，能够对围绕自己的进化发展感到惊讶。然而，现在回想起来，多细胞生物的出现似乎是不可避免的，因为它发生了两次，植物细胞和动物细胞都是如此。

多细胞性在于个体组成群体。任何参加过大规模示威或在足球比赛中为触地得分欢呼的人都知道，大量的人聚集在一起发出共同的声音能展现出一种庞大的集体力量。一方面，你觉得发出的声音被加强了，这是因为欢呼的人数很多；另一方面，不同人之间会有一种紧张感，毕竟，你们彼此之间截然不同。简单的细胞不能反映它们的集体行为，但它们也面临着类似的紧张关系。35亿年前，所有的生物都是单细胞的。单个细胞极其脆弱，因为它很容易被另一个细胞吃掉或被水流冲走然后被毁灭。所以细胞们想出了一个聪明的办法：在裂变后，它们开始黏合在一起。细胞们通过细胞壁表面特殊的黏附蛋白来达到这一目的。通过这种方式，它们形成了菌落。菌落比单个细胞更大，更难被吃掉，因此菌落的成员比单个的细胞有更好的存活机会。这是迈向多细胞生物的第一步。

然而，菌落里的生活也带来了新的问题。例如，为了移动，细胞们必须协商合作。如果一个细胞想往左走而另一个细胞想往右走，那这个菌落哪儿也去不了。那些细胞们相互之间能进行沟通的菌落拥有进化优势。这些菌落会保持团结，而那些不善于沟通的菌落则会分崩离析。一代又一代之后，一个基于特殊信号物质的复杂系统出现了。沟通促使细胞们相互影响，并调整它们的行为来配合它们的同伴。这对于菌落里的个体细胞和整个菌落来说都是一个优势，是迈向多细胞生物至关重要的另一步。

有些细胞完全被其他细胞包围，这些内部细胞“经历了”一个完全不同于外部细胞的环境。这使得它们的行为有所不同。外缘细胞比中间细胞更需要保护自己。因此，一些细胞为了占据群体中的某些位置开始进行自我优化，这个过程被称为分化。随着时间的推移，出现了具有不同特征的细胞——适合运动的肌肉细胞、生殖细胞以及善于沟通的神经细胞（这些细胞带有长长的附属肢体，可以用来与远处的其他细胞进行交流）。特殊的调控基因也得到了发展，控制菌落中细胞的位置和功能；这些基因就像开关一样，在更大的组织中协调单个细胞的行为。(www.xing528.com)

在进化过程中，细胞结构变得越来越复杂，数百万年来，调控基因的数量不断增加。改变基因开关的设置，你会得到一个完全不同的细胞。每个单个细胞仍然有自己的新陈代谢和一个作为细胞壁的膜，但当分化进行到某个程度时，细胞们致力于在多细胞生物中各自发挥特定的作用。调控基因的突变导致了细胞之间的广泛变异，并对菌落的最终形态产生了重大影响。通过这个过程，多细胞生物缓慢而稳定地出现了。组织和复杂的器官（如肝脏、心脏、大脑等）在它们的生物体内部成形以执行特定的功能。

多细胞生物的发展开创了进化复杂性的新高度，因为它们拥有感官接口，能够以全新的方式与外部世界互动。它们有视觉、听觉、触觉和味觉。一个多细胞生物体也可以通过繁殖创造出由新细胞组成的同一物种的全新生物体。如前所述，多细胞化出现了两次，一次在动物中，一次在植物中。每个领域都发展出各种各样的形态，随着时间的推移，扩展到我们今天所知的动植物的巨大多样性中。一旦这个结构建立起来，通向人类的这一步就相对较小了。现在，如果你期望我介绍人类作为下一个进化阶段的明星，恐怕我要让你失望了。不要误会我的意思：我们的大脑体积较大，是一种人类独有的进化现象。尽管如此，我们每个人仍然是由碳水化合物组成的多细胞生物。你的身体是一团相互协作的特殊细胞。人体生理，和其他动植物一样，是由DNA编码的遗传密码定义的。人类的DNA和黑猩猩的有98%相同，和金鱼的有60%相同，和果蝇的有50%相同。不过，我们也有特殊之处，因为我们高度发达的大脑，我们正在使进化复杂性达到一个新的水平。人类在地球上的存在使得模因——基因的对应物和文化进化的载体——得以腾飞。随着进化的不断展开，模因可能进化成模因生物。