赵泠，遗迹是曾经讴歌繁荣的生命留下的缺页的梦。 阅读原文 这取决于你如何看待病毒、如何看待合胞体、如何定义复杂性。 如果你认为病毒是生物，那么它们的细胞数量是零，只要达到单细胞生物级别的复杂性，在这题目下就拥有极大的优势。 如果你认为一个细胞可以有任意个细胞核，那么一些具有多细胞生物规模的合胞体可以被视为细胞数量是一；如果你认为一个细胞只能有一个细胞核，那么一些传统上认为是单细胞的生物——例如具有大核与小核的草履虫——就不能参加比较了，我建议直接放弃这个想法。毕竟，一个讨论生物复杂性的问题怎能禁止生物通过增加细胞核数量来变复杂呢。 生物系统的复杂性在过去几十年里频频被提及，但在相当多的时候只是用来回避问题，讨论流于各说各话。在计算生物学上，统计显示原核生物、单细胞真核生物、无脊椎动物、脊椎动物的共同特点是基因组复杂性与种群大小呈负相关[1]： 种群规模越小，基因组的规模越大，基因组的复杂性越高。 拥有数千个基因的细菌，种群个体数通常可以超过一亿； 拥有数万个基因的脊椎动物，种群个体数通常在一万到十万的范围内。 研究者推测，种群在长期演化过程中个体数量逐渐减少、个体的体积逐渐增加，引起基因组规模和复杂性的被动增加，基因组重构大多是通过非适应过程进行的，基因组复杂性的增加并不直接影响个体对环境的适应性，而是可以成为在自然选择下表型复杂性演化的基础。 因此，在讨论这种题目的场合，我们可以用简化的标准来判断生物的复杂性： 基因组规模越大、基因数量越多，生物就越复杂。 多核细胞以所有染色质计算基因组规模。 运用以上标准，我们有： 在病毒是生物的场合，拟菌病毒科（米米病毒属和妈妈病毒属）、潘多拉病毒属、阔口罐病毒属的病毒都是细胞数量为零而十分复杂的物种，其中潘多拉病毒 Pandoravirus salinus 的基因组规模可达约 247 万个碱基对、2556 个蛋白质编码基因，是已知基因组规模最大、基因数量最多的病毒，最复杂的病毒——作为对照，甲型流感病毒有 7 个基因，艾滋病毒有 9 个基因，遍在远洋杆菌有 1354 个基因。 拟菌病毒属的病毒能够在病毒基因不表达的情况下翻译一些蛋白质，有复杂的行为去与宿主和噬病毒体互动。这些病毒让人们重新思考病毒是否是生物，其体型超过了一些细菌，有着比一些细菌还要多的基因，有和核苷酸与氨基酸合成相关的基因，这是一些小型专性寄生细菌所不具备的。 在有细胞才算生物、一个细胞可以有任意个细胞核的场合，一些原生质体真菌和一些原生质体黏菌的变形体是细胞数量为一而非常复杂的物种。黏菌纲物种皆为原生质体黏菌，代表物种是绒泡黏菌科的绒泡黏菌属。这些生物没有分成一个个细胞，而是一整团原生质，可以含有数百万以上的细胞核，视为单细胞的场合可达超乎想象的体型和重量，已知纪录有 1 米长、20 千克重——按照我们上面约定的算法，它们的基因组规模可以轻易地达到数十万亿个碱基对、数百亿个基因。黏菌变形体的构造繁复，能够感知、移动、取食单细胞生物、捕杀多细胞生物、解决与交通路径相关的问题[2]、学习环境变化的规律并做出响应，尽管每小时只能前进约 1 厘米，在人类给它们的缩微地图上，它们解决路径规划问题的速度可以超过现代计算机。参照黏菌的生物蒙特卡洛树搜索，研究人员开发出计算暗物质分布的模型[3]，这是目前地球上的非人物种帮助人类完成的最高端的科学研究。 阅读原文
