第二部 共生 第十一节（第4/6页）

用电子显微镜拍摄的线粒体的照片出现在屏幕上。位于画面中央的线粒体正处于分裂的形态，中段已经凹陷，很快就要断开了。线粒体内部有一个黑块，它刚好处在凹陷处的正中，似平正准备一分为二。石原教授讲解道，这就是线粒体的DNA。线粒体是在细胞里完成分裂和增殖的。线粒体内的DNA也会被复制并分配到两个新生的线粒体中去。这一过程和其他细菌没什么两样。圣美觉得线粒体是活着的，它们居住在自己体内，正进行着分裂。

“这样的想象大家能接受吗？我们之所以能够进化到现在这一步，线粒体可谓功不可没。我们的祖先与线粒体共生在一起，因而获得了巨大的能量。从此，原本厌氧的细胞反而喜欢上了氧气使得细胞的运动能力大大提高。这么一来，细胞便可以通过自己的力量去获取营养，再也不必原地不动地等着随波逐流的养料飘荡过来了。由于细胞可以利用自己的能量移动到富含养料的地方，所以我们的祖先就拥有了一种新的能力，那就是，思考如何捕猎的思维能力。究竟怎样才能迅速而有效地获取到自己所需的养料呢？为了解决这样的问题，生命逐渐由反射、本能等简单的神经活动发展出了高级的思维能力。

“另一方面，学界普遍认为，除了线粒体之外，蓝绿藻也在这一时期进入到了细胞内部。它们的情况又是什么样的呢？只要有光照，它们就能在自己体内制造出养料，所以无须四处奔波寻找猎物，也没有特别需要思考的事情。它们所要做的只是尽量扩张自己的表面积以获取更多的日光。大家已经猜出来了吧，它们进化成了植物。虽然这样讲未免把问题考虑得太简单了，不过大家应该可以从中理解到动物和植物之间的差别。可以说，正是由于我们同线粒体形成了这种共生关系，所以我们才可以像现在这样进行活动和思维。”

石原教授一边指着展现生物进化过程的进化树示意图，一边向众进行讲解。在进化树上，“远祖真核生物”的主干与“线粒体”交汇在一起后，分出“植物”、“动物”，“菌类”三个树权，其中，“植物”与从“蓝绿藻”分出来的“叶绿体”又在半路上会合。圣美觉得，图中”线粒体”这根树干显得格外强壮。

屏幕上的图像又切回到线粒体的照片。石原教授接着讲道：“然而，如今的线粒体却不能完全按照自己的意志随心所欲地任意增殖。目前尚不清楚线粒体是怎样进行分裂的，不过研究结果表明，线粒体的增殖由细胞核基因控制。线粒体刚进入细胞内部的时候，能让自己增殖的遗传密码应该是记录在它自己的基因上的。可是，线粒体很快就把这些密码转移到了寄主的细胞核基因上。因而，现在线粒体里的DNA上只保存有极少量的遗传密码。线粒体把自身的增殖以及与自身的构成材料——蛋白质的制造相关的遗传信息，全都塞给了细胞核。这样一来，线粒体就可以全心全意地投身于能量的生产了。对线粒体来说，把那些烦杂的事情统统交给细胞核来做，自己便可以生活得惬意轻松。寄主会替自己安排调度好糖、脂肪这些用来制造能量的原料，而线粒体自己根本不用操心。另一方面，站在寄主细胞的立场上来讲，只要提供产生能量的原料，线粒体就会为自己制造出自己无论如何也无法制造的高效能量，想想也挺划算的。也就是说，就像我们人类与肠内细菌互利互惠一样，从远古开始，寄主细胞就一直和线粒体保持着良好的共生关系。”

讲到这里，石原教授歇了口气，端起桌上的水杯抿了一口。

圣美的心脏“扑通”直跳，好像马上就要从胸腔里蹦出来了。

她竟然没注意到，自己嘴唇微开，正呼呼地喘着粗气由于台上的教授暂时没有说话，圣美这才发觉自己的喘气声，于是赶紧咽了一口唾液，把嘴合拢，但胸腔内的震动一时还无法平息。嘴闭上之后，呼出的气流又以一定的节奏从鼻腔喷出——圣美觉得不好意思，便一把捂住自己的鼻子和嘴，想要把这种声响降到最低。她闭上眼做了个深呼吸。