活不下去的细菌 (ZT)

historian

（警告：看这篇文需要思考，如果不想思考，可以跳到最后几段。）

' ^6 E* f! _+ W3 Z( u! B! h下面是匹兹堡大学药学院药物遗传学中心主任，及 Joseph Koslow 讲座教授，黄力夫，认为进化的不可能的理由。
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设想在地球某地方有一个火山。火山附近有个小池塘，池塘里有一些很简单的像细菌一样的单细胞生物，一直在随机地突变。有一天，火山突然爆发，池塘的温度一下升高了摄氏40度。请问，在这个筛选的机会中，池塘里的细菌，存活的机率有多大？
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我们知道，高温导致细胞死亡的原因，是因为生物体的蛋白质会变性。蛋白质是一个氨基酸所组成的高分子，它在细胞里存在的状态不是一条直线，而是缠起来像个毛线团。这个毛线团看起来很混乱，但是它的三度空间结构是非常必要的，决定了这个蛋白的活性。
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2 ?7 R7 h# i1 X, _2 t高温加热的结果，这毛线团就散开了。散开的毛线团是没有活性的。要这个毛线团在高温下不散开，在原来没有化学键的地方，就必须要产生一个新的化学键。这就一定要有基因上相应的序列改变，也就是生物学家所谓的突变。

; d. O5 U$ w( c# X6 V现代生物学告诉我们，基因上任何一个部位发生随机突变的或然率，是非常低的，是10的负8次方。因此如果我们要得到一个突变种，不加紫外光或促进突变的化学药品，想拿到一个突变种的可能性就非常非常小。要是在如达尔文所说的，完全没有外力影响之下进行自然突变，机率是非常低的。

0 V' f& m! C& Q1 M* T% u而且，就算是能产生突变，也不够﹐还得在重要的部位产生突变。比如在重要的部位产生一个二硫键，才能够使毛线团在高温的时候，不会散开。假如这个二硫键产生的位置不对，温度升高的时候，它还是要散开的。那麽，这种机会有多大呢？大概是10的负2到10的负4次方这个范围。
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就算是变在了正确的部位，但每一个部位，至少有20个氨基酸的选择，所以要变到刚好能够产生一个二硫键的机会，只有10的负4到10的负5次方。

8 t  ^& f8 M/ {# s3 m" y就算是已经变出了这样一个蛋白，能够在高温不变性，但最简单的生物体，其细胞里，都有上千种的蛋白，光一个蛋白能够在高温不变性，其它蛋白却都变性的话，这个细胞还是要死亡。所以，要所有的蛋白都要一起变，这种机会就更低了。我们姑且算它是10的负3到10的负4次方好了，这已经是用了较高的或然率了。

- A* s# \- H# ]" Q( c6 E, }: u即使是这样，一路算下来，这细菌产生突变的总或然率是10的负17次到10的负21次方。这是一个非常小的或然率。
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  o* F( B9 j) I- R很多人看了这段或者相似的文章，一定感觉到如果机会这么小，哪生命的出现一定是有神创造的了（我们且把群神或者单神这话题放在一边。）。

但是，黄力夫对了吗？我们来看看几个概率的问题。

当数量大的时候，一些不可想象的事会发生也不是奇怪的。例如，有一件事在某人发生的几率是一亿分之一，看起来非常渺小，但是，现在全世界的人口是六十亿，从概率看来，这件事还是在全球六十个人之中会发生。

（１）按照上面的例子，这件事在某个人身上发生两次的机会是多少（假设这件事是独立的，它发生了一次以后，不会影响它第二次发生的几率。）？
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因为“某个人”是没有指定是谁，这件事发生在某人身上的机会是一亿分之一。当这件事在一个人发生以后，由于事件的独立性，它会发生第二次的概率不会受到第一次的影响，因此，这件事会发生在某人身上两次的机会还是一亿分之一。

2 N8 s/ N1 @; p4 `9 c听起来不可思议，但是，这个概率不是像我们想象中的　（１／100，000，000）ｘ（１／100，000，000）= 1/10^16那样小（10^16 = 10的16次方）。

另外一个简单的例子，有一个人害怕他坐的飞机会被炸弹炸掉，他算过有人带炸弹上飞机的可能性是 1/100，000，他认为有两个人拿炸弹上飞机的机率是 （1/100，000）x（1/100，000）= 1/10，000，000，000，因此，他每次坐飞机的时候就带上一个炸弹。但是他没有理解到他带的炸弹不会影响到其他人带炸弹。

2 |6 t% O+ G. z, A/ f) f（２） 这件事在你身上发生两次的机会是多少？
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但是，假如我们指定是“你”（或者是指定一个人）的时候，那你第一次会有这件事发生在你身上的机会是１／100，000，000，第二次会发生的机会也是１／100，000，000，那这件事情在你身上发生两次的机会是（１／100，000，000）ｘ（１／100，000，000）= 1/10^16。这次的机会确是非常小了。
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" K: V+ t3 `- X7 X0 i" Q! k再看回（1），当这件事发生了在一个人身上两次以后，，他再往回想，哗！我（因为已经是指定了“我”）碰到这件事两次，这样的机会是（１／100，000，000）ｘ（１／100，000，000）= 1/10^16，非常不可能！但是，他不知道他已经将问题（1）改成问题（2）了。

6 Z" G9 [4 B" V. `" X6 x0 Y) V) h6 ^当生命还没有出现，有生命出现的机会是和问题（1）一样。但是，当生命出现以后，我们再往回看（变成问题（2）了），那就变得非常不可思议了，用这样的逻辑来支持神创论是已经偷天换日了。

# \) }/ j1 V# f5 q0 l) u（３）常见的六合彩有54个数字，从1到54选择6个数字，如果买一次六合彩，中彩的概率是 1 : 54!/6!48! = 1/25,827,165。 一个任意选择的六个数字（例如，6, 15, 29, 31, 38, 47）出现的机率是多少？连续六个数字（1, 2, 3, 4, 5, 6）出现的机率是多少？
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假如我们一定要按这个顺序，6, 15, 29, 31, 38, 47 出现的机率是 1/54x53x52x51x50x49。1, 2, 3, 4, 5, 6 出现的机率也是1/54x53x52x51x50x49。

& i; a) Q6 u) H0 n! R（４） 第（３）题中的两个例（6, 15, 29, 31, 38, 47和1, 2, 3, 4, 5, 6），你会买哪一个？为什么？

* d; w9 M+ _, W7 W% y% b$ |我认为大多数的人会选择6, 15, 29, 31, 38, 47，因为我们还没有看过像 6，7，8，9，10，11 或者1，2，3，4，5，6这样有规律的号码在六合彩出现过。（如果出现了，那一定是奇迹。）

人脑是一个非常奇怪的东西，我么总是在找规律（大概是因为有规律的东西是简单些吧），看看平面几何，我们学习的是直线，三角形，四边形，多边形，圆形。世界上还有无穷的其他形状，我们却不学习它们，直到微积分，我们研究的是能够用函数表示的曲线，到 chaos theory, 我们还是在不规则中找规则。都是因为我们的脑袋要找规律。
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以上选六个数字也是同样道理，虽然逻辑告诉我们任何六个数字的数列的概率是一样的，但是，我们常看到的六合彩却是没有规律的六个数字（想想看，为什么？），因此，我们就觉得没有规律的数列的概率是比有规律的数列的概率大。就以为6, 15, 29, 31, 38, 47 出现的概率比1, 2, 3, 4, 5, 6 的概率大，或者，出现有规律的数列的机会是非常不可能的。如果出现了，就一定由神在指引。
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2 H" q" |6 I& P6 P（5） 假如用1到54这些数字排成任意一个54个数字的数列（你自己任意排, 但一定要写下全部54个数字），这个数列的机率是1/54！＝ 1/2.3x10^71。 哇！10的负71次方！不可能吧? 比细菌生存的10的负21次方还要小10的负50次方，一定是有神在帮你了（我们也玩玩数字游戏，你写下的这个数列的难度比神指导细菌生存的难度还要高10^50倍）。 同样，假如你列的是1, 2, 3, 4, 5,...,51, 52, 53, 54，这个数列的机率也是1/54！＝ 1/2.3x10^71 。 怎么一回事了？一个任意的数列和一个有次序的数列的机率是一样的？有次序的一个就有神帮助，而另外一个就没有？

看了上面的事例，我们再看进化。生命在进化的时候是随机的（这也解释了为什么生命中有缺陷），当进化化到了一定程度，我们再往回看，对一个有规律（但是有没有看到有缺陷的一面？）的生命的出现就觉得非常不可思议，觉得这个概率一定会非常渺小（问题（1）也就换成了问题（2））。但是，生命还是出现了，细菌还是生存下来了，而且是不需要神来创造的，因为在适当的环境，一种生物的出现和另一种生物的出现的机率是一样的，人的出现也是偶然的，如果人没有出现，其他的生物一样在地球上出现。（同理，我们看到眼睛可以进化到可以看到有颜色能动的图像，我们也发现生活在深海里的虾虽然有复杂的眼睛，但它们的眼睛却看不到图像，只能感光。）

# U( p7 f0 m7 o' W讲到这里，我想起一个笑话。有一个中学生到学校学天文，课堂上老师讲大爆炸理论，搞到他昏头昏脑的，忍不住站起来说，“我们在教会的理论简单的多，神说要有天和地，我们就有了天和地。”
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思考是一种非常吃力的行为，当我们不愿意思考的时候，我们就把多神精简到一神，然后，用一神解释世界上所有的东西，用一神指宰自己的一切。当用一神不能解释的时候，我们就用一个更简单的办法---我们不能完全理解神、逻辑不能应用到神。思考都省略了，奥卡姆剃刀Occam’s razor 应用的最高境界。

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- A0 ?' {0 s1 j4 r后记
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（以上是早几年前写的，现在拿出来翻翻，略有改动。）

当然，这篇文章还没有提到非独立性的事件，即是一件事情发生的概率依赖着另一件事情的概率。简单的比较，我们爬楼梯，一次从第一级跳到第十级是非常不可能的事情，但是，如果我们爬了第一级，再爬第二级（依赖于爬第一级的发生），事情就很简单了。如此类推，一级一级地爬，莫说是十级，爬到一百级，也并非是不可能的事情。进化也是一样，从一个细胞一下子进化到人，是非常不可能的事，但是，给点时间，一级一级的进化，进化到人也并非不可能。
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纵观地球的历史，从三十五亿年前第一个细菌出现，到六亿五千万年前的第一个多细胞生物，足足用了大概二十九亿年。但是，起了第一步，第二步就容易的多了。从多细胞生物到恐龙统治地球（两亿五千万年前），只需要四亿年。以后的两亿年，地球一直是恐龙的世界。大概三百五十万年前，第一个类人猿出现，我们人类的历史只不过是短短的几十万年。
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% H$ ~4 _: {1 t那么，我们人类是非出现不可吗？不一定。在进化的过程中，从第一个类人猿开始，有过多种的类人猿，由于种种的原因，他们没有生存下来。如果当时环境变迁，他们适应环境而生存下来，而当时的环境不适宜我们祖先的生存，那现在就是他们的后代拿着我们祖先的头骨化石，在思索他们是怎样成了地球的统治者的。。。或许，就算他们生存下来，他们的后代一直没有机会进化到有智能的动物，那么，我们祖先的头骨化石还是被深深地埋在土壤里。。。或许，就算被挖了出来，也只不过是他们后代拿在手里当武器的石头一块罢了。。。（我们祖先刻有甲骨文的甲骨，以前也不是被当成药材吗？）

0 [! ^! b* i9 O3 r! u: [( z智能动物的出现与否，地球都是一样的自然，并不由于智能动物的出现，就一定有超自然的东西存在。

waylww

在本版块上常常可以读到一些帖子，想要用概率论（更准确的说，用纯随机的简单的组合概率计算）来解释或否定进化论。但是，进化论到现在已经形成了一个庞大的学科，远不是一个简单的概率计算问题。即使达尔文，也没有把他的初始的进化论处理成概率计算。几年前，有一位基督教徒给了我若干本基督教的宣传小册子，其中有一册就是用组合概率计算来否定进化论。好几年过去了，概率论和进化论都有了很大的发展。遗憾地是，某些基督教徒却似乎未能与时共进，仍然停留在若干年前的水平上。本人才疏学浅，不懂进化论和概率论，不过我还能知道，用简单的概率计算，是否定不了进化论的。
以上所说的，和楼主的帖子毫无关系。只是因为楼主说到进化论，也说到概率论，联想所及，借此说一点外行话。