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人类对外星生命一直非常感兴趣。 不明飞行物（unidentified flying object，简写为UFO），比如飞碟的消息之所以非常吸引人，就是因为那可能是外星人访问地球的证据。如果能够证实它们的存在，就有可能实现人类与外星人之间的接触。这对人类社会的影响将是极其巨大的——至少，能够访问地球的外星生物，其掌握的科学技术水平一定超过人类。
人类除了被动等待，还主动探测地外无线电信号。比如“搜寻地外文明计划”（Search for Extra-TerrestrialIntelligence，简写为SETI），就是用强大的无线电望远镜搜索距离地球200光年范围内的上千颗类似太阳的恒星，希望从围绕它们旋转的行星中发现来自生命的无线电信号。
在寻找外星智慧生物的同时，人类也在我们的太阳系内部的行星，或行星的卫星上寻找生命的迹象，哪怕是最原始的生命。
火星上曾经有大量的液态水，有过河流和海洋：火星的自转轴的倾斜角（ 25.2°）和地球的（23.5°）非常相似，也像地球一样有四季。因此科学家判断，火星曾经有过生命可能出現的条件，甚至有人认为，地球上的生命就来自火星——火星遭受陨石撞击时，可能有一些岩石带着上面的生物飞入太空，其中一些会降落在地球上。现在人类对火星进行探测的一个重要目的，就是寻找微生物。木星的卫星之一木卫二表面的冰层下，则可能存在巨大的液态水的海洋，也是人类探测地外生命的重要目标。
如果真的发现了外星生命，而且外星人还带着和平的使命造访地球，我们大概率会欢迎这些来客。作为热情的东道主，我们自然会想到一个重要问题——客人未了吃什么？照理说，我们当然要请外星人体验一下地球上丰富多彩的美味，但问题是，外星人能吃地球人的食物吗？
在回答这个问题之前，我们必须先了解，什么是食物，我们为什么能吃食物。我们天天吃饭，却好像从来没有认真回答过这个问题。
首先，仔细回想一下我们的食物，就会发现，能够称得上是人类食物的东西，都来自其他生物。而且，在地球上，人类所能食用的生物堪称无穷无尽。几乎所有的门类中都有人可以食用的生物：从单细胞的细菌（如酸奶中的双歧杆菌、腌菜中的乳酸菌）、真菌（如酵母、蘑菇、木耳），到所有门类的植物，包括低等的藻类植物（如海带、紫菜）、蕨类植物（如毛蕨、菜蕨、水蕨）、裸子植物（如松子、银杏）、被子植物（包括各种蔬菜、水果，种子、根茎，甚至花朵），到几乎
木卫二表面的冰层下可能有一片很深的液态水海洋所有门类的动物，包括腔肠动物（如海蜇）、软体动物（如蜗牛、蚌）、甲壳动物（如虾、螃蟹）、昆虫（如蚕蛹），到脊椎动物，包括鱼类、两栖类（如青蛙）、爬行类（如甲鱼）、哺乳类（如牛、羊、猪）、禽类（如鸡、鸭、鹅）。可以说，地球上几乎没有什么门类的生物是人类不能吃的。
今天地球上所有的生物都从同一个祖先进化而来，所以彼此都是或近或远的亲戚。在生命最初在地球上诞生时，可能存在过其他不同机制的生命，但是后来，其中的一种在生存与演化的竞争中胜出，最后成为今天地球上所有生物的共同祖先。
地球上的生命虽然看上去千差万别，基本的生命机制却是完全一样的。从分子意义上说，地球上的生命是非常“单调”的。这就是为什么人类总是在寻找与我们不同的生命形式，哪怕是存在于这个太阳系中的不同生命。
既然地球上所有的生命都是从一个共同的祖先演化而来，它们就都有相同的基本结构单位。比如，所有的细胞生物都用相同的4种核苷酸来组成遗传物质（DNA，即脱氧核糖核酸），都有由20种氨基酸组成、在生命活动中起关键作用的蛋白质，都有类似的细胞膜组成（磷脂），都使用碳水化合物（葡萄糖、淀粉等）和脂肪作为能源和储存能量的物质。
也就是说，在地球上，从最简单的生物到最复杂的生物，所用的“建筑材料”都相同，或者说基本的“零件”都相同，所以也就可以通用。就像用有限的几种积木可以搭建出无限多种结构一样，有限种类的“生物积木”也可以组建成地球上数以千万计的生物。所谓吃饭，就是“拆”别的生物的“零件”或“积木”，来构建我们自己的身体。
这个“拆”，就是食物在我们胃肠中被消化。比如蛋白质被分解为氨基酸，淀粉被水解为葡萄糖，脂肪（三酰甘油，即1个分子的甘油连3个分子的脂肪酸）被消化成甘油和脂肪酸。这些氨基酸、葡萄糖、脂肪酸就是3种基本的“积木”或“零件”。它们和其他的小分子如甘油一起，被消化系统吸收，又被用来建造我们自己的身体。
从这个意义上说，地球上的任何生物在原则上都可以“吃”这个星球上任何其他生物而生存，只要实际上办得到，只要能把食物里的毒性物质去掉。所以，动物可以吃植物（食草类动物），也可以吃别的动物（食肉类动物）;植物也可以吃植物（如菟丝子）甚至动物（如捕蝇草）;细菌、真菌和霉菌“吃”死亡了的动物和植物，但也“吃”活的生物，比如脚气和癣就是真菌“吃”活着的人，肺结核、感染化脓和败血病是细菌“吃”活的人，就连病毒，都是用我们身体细胞里的“零件”来建造新的病毒。
地球上生命的同一性还有更深一层的意义，那就是这些生命都是以碳为基础的。也就是说，地球上的生物大分子都是以碳为骨架的。
在这个宇宙中目前发现的100多种元素中，只有碳原子最能彼此相连，形成长链和环形结构，这就是生物大分子的基础。在碳骨架上还能连上各种功能基团，形成复杂的化合物。看看煤和石油，就可以实际感受到地球上的生命以碳为基础的事实。煤和石油就是过去地球上的生物被埋在地下，经高温、高压分解，所遗留下来的碳骨架。
但是，以碳为基础的生命不一定要采用现在地球上生命的模式。比如遗传物质就不一定是DNA或RNA，执行催化功能的分子（酶）也不一定是蛋白质。这样的生物与地球上的生物由于“零件”不同，彼此不能通用，也就不能互为食物了。就算它们的“零件”也是有机物，燃烧也能产生热量，但我们的身体里没有它们可以利用的酶。要和这样的生物一起用餐，双方都得自带食物。
和碳原子相似的元素是硅。它和碳元素在元素周期表中属于同一族，能像碳原子那样形成立体四键结构，并且能彼此相连形成长链和分支链，和氢原子结合形成硅烷。它还能结合其他元素形成功能基团，比如和羟基（由1个氧原子和1个氢原子相连形成的基团）相连形成羟基硅烷。所以，有人推测有些外星上的生命可能是以硅元素为基础的。
如果是这样，这些外星生命的组成物质就和地球上的完全不同了。不仅“零件”不能互换，而且由于硅的氢化合物在水中容易水解，所以不能用水作为化学反应的介质;相反，水对这种生物来说可能就是毒物。对于这些外星客人，不要说请吃饭，就是请喝水都不行。
再进一步说，如果还有别的宇宙，元素和我们这个宇宙所拥有的元素不一样，那么那个宇宙中产生的“生命”，肯定就和我们这个宇宙里的生物都不同，会完全超出我们的想象。
本文内容来自《上帝造人有多难——生命的密钥》，朱钦士著，清华大学出版社.2015年4月
人类除了被动等待，还主动探测地外无线电信号。比如“搜寻地外文明计划”（Search for Extra-TerrestrialIntelligence，简写为SETI），就是用强大的无线电望远镜搜索距离地球200光年范围内的上千颗类似太阳的恒星，希望从围绕它们旋转的行星中发现来自生命的无线电信号。
在寻找外星智慧生物的同时，人类也在我们的太阳系内部的行星，或行星的卫星上寻找生命的迹象，哪怕是最原始的生命。
火星上曾经有大量的液态水，有过河流和海洋：火星的自转轴的倾斜角（ 25.2°）和地球的（23.5°）非常相似，也像地球一样有四季。因此科学家判断，火星曾经有过生命可能出現的条件，甚至有人认为，地球上的生命就来自火星——火星遭受陨石撞击时，可能有一些岩石带着上面的生物飞入太空，其中一些会降落在地球上。现在人类对火星进行探测的一个重要目的，就是寻找微生物。木星的卫星之一木卫二表面的冰层下，则可能存在巨大的液态水的海洋，也是人类探测地外生命的重要目标。
如果真的发现了外星生命，而且外星人还带着和平的使命造访地球，我们大概率会欢迎这些来客。作为热情的东道主，我们自然会想到一个重要问题——客人未了吃什么？照理说，我们当然要请外星人体验一下地球上丰富多彩的美味，但问题是，外星人能吃地球人的食物吗？
在回答这个问题之前，我们必须先了解，什么是食物，我们为什么能吃食物。我们天天吃饭，却好像从来没有认真回答过这个问题。
首先，仔细回想一下我们的食物，就会发现，能够称得上是人类食物的东西，都来自其他生物。而且，在地球上，人类所能食用的生物堪称无穷无尽。几乎所有的门类中都有人可以食用的生物：从单细胞的细菌（如酸奶中的双歧杆菌、腌菜中的乳酸菌）、真菌（如酵母、蘑菇、木耳），到所有门类的植物，包括低等的藻类植物（如海带、紫菜）、蕨类植物（如毛蕨、菜蕨、水蕨）、裸子植物（如松子、银杏）、被子植物（包括各种蔬菜、水果，种子、根茎，甚至花朵），到几乎
木卫二表面的冰层下可能有一片很深的液态水海洋所有门类的动物，包括腔肠动物（如海蜇）、软体动物（如蜗牛、蚌）、甲壳动物（如虾、螃蟹）、昆虫（如蚕蛹），到脊椎动物，包括鱼类、两栖类（如青蛙）、爬行类（如甲鱼）、哺乳类（如牛、羊、猪）、禽类（如鸡、鸭、鹅）。可以说，地球上几乎没有什么门类的生物是人类不能吃的。
今天地球上所有的生物都从同一个祖先进化而来，所以彼此都是或近或远的亲戚。在生命最初在地球上诞生时，可能存在过其他不同机制的生命，但是后来，其中的一种在生存与演化的竞争中胜出，最后成为今天地球上所有生物的共同祖先。
地球上的生命虽然看上去千差万别，基本的生命机制却是完全一样的。从分子意义上说，地球上的生命是非常“单调”的。这就是为什么人类总是在寻找与我们不同的生命形式，哪怕是存在于这个太阳系中的不同生命。
既然地球上所有的生命都是从一个共同的祖先演化而来，它们就都有相同的基本结构单位。比如，所有的细胞生物都用相同的4种核苷酸来组成遗传物质（DNA，即脱氧核糖核酸），都有由20种氨基酸组成、在生命活动中起关键作用的蛋白质，都有类似的细胞膜组成（磷脂），都使用碳水化合物（葡萄糖、淀粉等）和脂肪作为能源和储存能量的物质。
也就是说，在地球上，从最简单的生物到最复杂的生物，所用的“建筑材料”都相同，或者说基本的“零件”都相同，所以也就可以通用。就像用有限的几种积木可以搭建出无限多种结构一样，有限种类的“生物积木”也可以组建成地球上数以千万计的生物。所谓吃饭，就是“拆”别的生物的“零件”或“积木”，来构建我们自己的身体。
这个“拆”，就是食物在我们胃肠中被消化。比如蛋白质被分解为氨基酸，淀粉被水解为葡萄糖，脂肪（三酰甘油，即1个分子的甘油连3个分子的脂肪酸）被消化成甘油和脂肪酸。这些氨基酸、葡萄糖、脂肪酸就是3种基本的“积木”或“零件”。它们和其他的小分子如甘油一起，被消化系统吸收，又被用来建造我们自己的身体。
从这个意义上说，地球上的任何生物在原则上都可以“吃”这个星球上任何其他生物而生存，只要实际上办得到，只要能把食物里的毒性物质去掉。所以，动物可以吃植物（食草类动物），也可以吃别的动物（食肉类动物）;植物也可以吃植物（如菟丝子）甚至动物（如捕蝇草）;细菌、真菌和霉菌“吃”死亡了的动物和植物，但也“吃”活的生物，比如脚气和癣就是真菌“吃”活着的人，肺结核、感染化脓和败血病是细菌“吃”活的人，就连病毒，都是用我们身体细胞里的“零件”来建造新的病毒。
地球上生命的同一性还有更深一层的意义，那就是这些生命都是以碳为基础的。也就是说，地球上的生物大分子都是以碳为骨架的。
在这个宇宙中目前发现的100多种元素中，只有碳原子最能彼此相连，形成长链和环形结构，这就是生物大分子的基础。在碳骨架上还能连上各种功能基团，形成复杂的化合物。看看煤和石油，就可以实际感受到地球上的生命以碳为基础的事实。煤和石油就是过去地球上的生物被埋在地下，经高温、高压分解，所遗留下来的碳骨架。
但是，以碳为基础的生命不一定要采用现在地球上生命的模式。比如遗传物质就不一定是DNA或RNA，执行催化功能的分子（酶）也不一定是蛋白质。这样的生物与地球上的生物由于“零件”不同，彼此不能通用，也就不能互为食物了。就算它们的“零件”也是有机物，燃烧也能产生热量，但我们的身体里没有它们可以利用的酶。要和这样的生物一起用餐，双方都得自带食物。
和碳原子相似的元素是硅。它和碳元素在元素周期表中属于同一族，能像碳原子那样形成立体四键结构，并且能彼此相连形成长链和分支链，和氢原子结合形成硅烷。它还能结合其他元素形成功能基团，比如和羟基（由1个氧原子和1个氢原子相连形成的基团）相连形成羟基硅烷。所以，有人推测有些外星上的生命可能是以硅元素为基础的。
如果是这样，这些外星生命的组成物质就和地球上的完全不同了。不仅“零件”不能互换，而且由于硅的氢化合物在水中容易水解，所以不能用水作为化学反应的介质;相反，水对这种生物来说可能就是毒物。对于这些外星客人，不要说请吃饭，就是请喝水都不行。
再进一步说，如果还有别的宇宙，元素和我们这个宇宙所拥有的元素不一样，那么那个宇宙中产生的“生命”，肯定就和我们这个宇宙里的生物都不同，会完全超出我们的想象。
本文内容来自《上帝造人有多难——生命的密钥》，朱钦士著，清华大学出版社.2015年4月