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遗传变异:通过DNA和RNA创造物种

【摘要】:生物学家已经证实,这些物种都是借助DNA和RNA通过遗传变异过程产生的。就这样,通过遗传变异过程,地球创造出了众多物种。从本质上来说,无论是大自然的遗传变异机制,还是人工智能领域的遗传算法,都是在利用遗传变异过程解决问题,或者是创造新事物。科学家们发现,在生物的遗传变异过程中,DNA能够发挥许多作用。另外,除了遗传变异,生存竞争和自然选择的作用也不可忽视,它们也有助于提高集体智慧。

我们知道,目前地球上有多达数百万个物种。如果加上那些已经灭绝的,其数量就更多了。生物学家已经证实,这些物种都是借助DNA和RNA通过遗传变异过程产生的。就这样,通过遗传变异过程,地球创造出了众多物种。这说明,自从有了遗传变异机制后,地球就开始变“聪明”了,它不再是荒芜的星球。不仅如此,它还“学会”了发明创造,创造出了很多原本不存在的事物——新的物种(有哪位发明家可以与地球相比呢?)。事实上,无论是DNA还是RNA,在本质上都是一种信息通信技术。而正是借助这些信息通信技术,地球才变得“聪明”起来。它们对智慧的产生发挥了至关重要的作用。甚至于我们人类也开始效仿大自然,开始使用类似的技术。

如今,在人工智能领域,我们所用的遗传算法其实就是在模拟大自然的智慧。从本质上来说,无论是大自然的遗传变异机制,还是人工智能领域的遗传算法,都是在利用遗传变异过程解决问题,或者是创造新事物。毫无疑问,这说明遗传变异过程能够产生智慧。借助遗传变异机制,地球不仅创造了生命,它还创造出了更重要的东西。这个更重要的东西就是大脑。

科学家们发现,在生物的遗传变异过程中,DNA能够发挥许多作用。其中一个重要的作用是在DNA长链上,通过基因突变基因重组,可以不断修改制造大脑的蓝图。在这个过程中,有性繁殖可以帮助基因混合,能加快进化,以创造出更发达的大脑。当然,这只是对遗传变异过程的简单描述,实际情况要复杂得多。但不管怎么说,大脑就是通过这个神奇的过程产生的。

通过复杂的遗传变异过程,大自然为我们的大脑制造了数百亿个神经元。此外,这些神经元还延伸出了神经纤维。之后,这些神经纤维相互交汇,在神经元之间形成了一百万亿个突触联结。正如前面提到的,在神经纤维上,每时每刻都有大量电脉冲四处传播,传递着电信号。与此同时,在突触之间还有大量神经递质四处扩散,传递着化学信号。这就是在人脑内部形成的信息通信技术。长久以来,这种技术一直在发展,因而变得越来越发达。正因为如此,神经元才拥有了强大的集体智慧。其结果是,我们的大脑能够借助这些神经元加工、存储和传递大量的信息。也正因为如此,我们的大脑才具有了超凡的能力,能够解决各种各样的问题。

有趣的是,在遗传变异过程中,不仅在大脑内部产生了发达的信息通信技术,在大脑外部也产生了这种技术,只是具体的技术手段不同。确切地说,在这个过程中,在大脑外部建造了许多与说话有关的器官,如肺、喉头、声带、舌等。这些器官使我们能够发出声音,进而有助于语言交流。除此之外,还产生出了肢体语言、面部表情等非语言通信。就这样,借助语言、肢体和面部表情,人与人之间能方便地交流信息。不仅如此,我们还成了喜欢群居的动物。显然,这一切对提高集体智慧都大有好处。另外,除了遗传变异,生存竞争和自然选择的作用也不可忽视,它们也有助于提高集体智慧。