From naturalistic thinking to biological thinking
你应该意识到，今天的地球人类已经站在了一个历史性的时间拐点上。
回首过去，我们拥有的一切都是自然历史的产物，但是放眼未来，我们已经在准备大展宏图，从生命演化的看客变成主导者和创造者了。
在今天这个时代，生命科学对你就不仅仅是门学科。它是理解过去的图谱，是操控未来的方向盘 ，是你作为一个现代人，头脑军火库里必不可少的思维工具。
在第3节里，我们就来看看生命科学的思维工具到底是什么。
一般来说，快速理解的最好的方法是，找到这种理解方式的*基本出发点*
比如说，经典物理学理解世界的出发点就是牛顿力学，从星体运动到刮风下雨，都可以从物体之间的力这个角度来解释。
再比如说，在古典经济学里面，供求规律就是最基本的出发点，一种东西供大于求，价格就会下跌，反之就会上升，市场经济活动都是围绕这个简单朴素的原则进行的。
钻进细节里的博物学思维
生命科学的问题在于，生命现象实在是太复杂了，它复杂到看起来就不像有这么个基本的出发点，你很难一眼看出它的底层逻辑和普遍规律。
这就导致了在很多时候，我们理解生命，会下意识地动用第一种思维工具，我叫它“博物学思维”。
什么叫博物学思维呢？这个词儿是我发明的，首先说说什么是博物学。
简单来说，人类自从有了文明之后，就意识到这个大自然实在是太丰富多彩了，不同的物质、现象，简直是包罗万象。
因此，就有一批人开始走出家门，到自然界里去观察、收集、描述、分类这些现象。这就是标准的博物学研究方法。
我这里说的博物学思维，指的就是用一种类似的方法研究生命现象的思路——既然生命现象这么复杂，干脆我们就分门别类地去观察、描述、分析研究，不要再纠结于虚无缥缈的底层逻辑了。
博物学思维：分门别类地研究复杂生命现象
用两个层次来说明这个方法论。
第一层，生命活动的种类如此之多，在生命体内执行五花八门的功能，那我们就事论事去研究这些功能就好了。
比如人体的心脏和血管，帮助我们实现血液的循环，给机体运输氧气、排除废物；
比如人体的消化系统，从嘴巴到胃再到大肠和小肠，帮助我们吸收食物里的营养物质。
这两个功能好像风马牛不相及对吧，那我们干脆就在两个不同的领域里分别研究这两个问题，于是生物学下面就有了两个分支——循环生理学和代谢生理学。
再比如，我们的大脑是通过将近1000亿个神经细胞形成的网络来实现高级心智活动的，这是神经生物学研究的范畴。
但大脑是怎么从一个受精卵变来的，这就是发育生物学研究的范畴了。至于这些不同学科之间有没有共同点，我们不管，反正它们单独看都很有用。
再来看看第二层。如果看得更远一点，放眼整个地球生物圈，生命科学的复杂性问题就显得更突出了。因为不同的生物物种，它们的生命活动形式似乎更加没有可比性。
比如细菌和人类都是生物，但它们不管是寿命、大小、运动方式、繁殖方式都截然不同，尺度上能差出几个甚至几十个数量级；
再比如植物和动物获取能量的方式就完全不一样，前者靠晒太阳，后者靠吃东西，吃的东西种类还有很大区别；
再比如同样是动物，无脊椎动物和脊椎动物的身体发育过程也完全不一样。
再套用一下博物学思维的方法论——就事论事去研究不同生物独特的规律。所以，这样就有了植物学、动物学、微生物学等等按照生物类别展开研究的学科。
但是我想告诉你，这第一种思维，不是理解生命科学的唯一方式。尤其对于普通人，我认为这不是一个了解生命科学最好的方式。
必须得说，这种博物学思维对于专业从业者当然是有用处的，等于是帮助科学家们把浩瀚的知识分门别类地存档和提取。
但是对于你来说，这样跳进生命科学的繁琐细节里，会让你迅速迷失方向并且失去探索的乐趣。
寻找规律的生物学思维
归根结底，我们亲近生命科学，了解生命科学，不是为了当个科学家，而是为了掌握生命科学的思维方式和方法论，用来解决自己现实生活的问题。
所以为了实现这个目标，我认为还是必须跳出细节，抛开生命现象表层的纷繁多样，试图找到普遍规律——也就是说，找到并且熟悉这门学科看待世界的基本出发点。我把这第二种思维取名为“生物学思维”。
生物学思维：寻找生命的普遍规律
有底气这么说，是因为生命虽然复杂，但是它仍然存在简单的基本出发点。这里面有两个原因。
第一，经过这么多年生物学的探索尝试，我们有足够的信心认定，生命现象不管具体是什么形式，都一定会遵循基本的物理学和化学规律。
比如，不管生物怎么摄取能量，是靠晒太阳还是吃东西，是吃草还是吃肉，是吃活的还是吃死的，本质上都是为了满足物理定律对生命现象的约束——所谓*热力学第二定律*的约束。
生物体必须持续不断地从环境中获取能量，才能对抗热力学第二定律，从混乱的自然里构造出精良有序的生命体。
再比如，我们可能都知道DNA是地球生命普遍使用的遗传物质，那为什么DNA就能做遗传物质呢？这个和它特殊的化学特性是高度相关的。
DNA化学上非常稳定，有利于遗传信息的存储。而且构成DNA的几种碱基分子能够形成两两的精确配对，这就让DNA的自我复制变得非常容易而且精确。
所以归根结底一句话，我们可以拨开生命现象复杂性的外壳，去找寻它们底层的物理化学规律，在这个层次上找到这门学科的基本出发点。
第二，从达尔文的时代开始，我们就已经知道，现今所有的地球生命，都是通过漫长的自然选择和生存竞争，逐渐演化而来的，他们彼此之间可能是很近的亲戚。
比如人和黑猩猩就是一对很好的例子，这两种生物大约在距今800万年的时候才分道扬镳各奔东西。
近年来人们还提出，所有地球生命都共享同一个远古祖先，甚至还大致猜测了这个祖先的特征：它生活在大约35-38亿年前，可能是一种单细胞的细菌，生活在海底的热泉口附近。人们甚至还给它起了个名字叫LUCA（last universal common ancestor 最后共同祖先）。
换句话说，今天所有的地球生命，不管具体的形态和功能有多千差万别，它们本质上都是从同一个祖先那里继承了一些核心的生存元素。
从这个角度出发，我们也有理由相信，通过寻找生命现象的共性，能找到基本出发点。
秉承这两条思路，就有希望完成从“博物学思维”到“生物学思维”的升级，不再就事论事，就复杂说复杂，而是真正去找寻复杂生命活动背后的*底层逻辑*和*普遍规律*
应该说，这个思路在过去一百多年的时间里取得了辉煌的成就。
今天可以说，地球生命现象虽然千差万别，但是它背后的相似性远远超过最初的想象。
在生命物质的构造上，在对能量的获取方式上，在自我复制的实现过程上，在感知外在世界的信息处理逻辑上，在社交行为的目标和策略上，在许许多多方面，我们都能找到彼此共同的特点。
目标就是让你用生物学思维*重新认识自己*
在接下来里，会对一百多年来生物学思维取得的认知升级，进行一次认真的梳理和总结，为你提取出了10种支撑地球生命和人类智慧运转的元件。
不会花太多精力描述一个一个具体的生命活动，而是会带你直奔主题，一个一个探讨这10个元件的重要性、特征，以及他们是怎样支撑花样繁多的生命活动的。
