我們能推想出外星生物長什麼樣嗎？

如果外星人光臨地球，第一句話會是什麼？「天啊，這些地球人怎麼會這麼高？」「他們腦袋上那些毛是幹什麼用的？」「你看你看，他們連尾巴都沒有。」我相信你第一次去動物園也說過類似的話，同樣，當某一天科學家們真的發現了外星生命時，他們也會說：原來這些生物真的和我們不一樣。 　　

或許是受限於科技文明程度對人類認識世界的能力，某些現代人認為天外來客是外星人，而古代人則認為他們是神仙。在《西遊記》還大受追捧的時候，有個腦筋急轉彎是這樣的：「為什麼二郎神能長三隻眼睛？為什麼『千里眼』和『順風耳』的能力驚人？為什麼神仙的隨便一個寵物到了人間都能興風作浪？」答案是「因為他們是生活在天上的神仙」，這是個說了等於沒說的答案，不過作為神話創造出來的形象，科學解釋不了也是正常的。當然，如果你硬說是因為「他們住在天上，宇宙射線接受多了，產生了基因變異」，那就只能當玩笑話了。不說話說回來，住在天上的和住在地上的為什麼就不一樣呢？

高矮胖瘦誰來定？ 　　

面對一個未知的生物，它們的外形肯定是我們首先會注意到的。說到高矮胖瘦，我們就不得不提到一個科學家——伽利略。對，就是那個在比薩斜塔上扔下兩個鐵球的伽利略，沒想到他在生物領域也有貢獻吧！ 　　

1638年，伽利略發表了一篇名為《關於兩種新科學的對話和數學的證明》的論文，提出了著名的「平方-立方定律」(Square-cube law，也有寫做Cube-square law)，該定律指出：當一個物體經歷了大小上的成比例增長之後，它的體積呈立方增長，表面積呈平方增長。說的簡單點，就是當一個物體的長度變為原來的2倍時，表面積將會變為原來的4倍(2的平方)，而體積將是原來的8倍(2的立方)。這條定律看上去很簡單，但它對於生物體大小的影響可是不容忽視的。在地球上，因為引力的緣故，我們全部的重量都壓在骨骼上，但隨著身高的增加，骨骼的截面積按平方數增加，而體積(或者說體重)則按立方數增加，體積的增長遠快於骨骼截面積，達到一定高度後，我們將會被自己的體重壓垮。此外，變高的身體需要我們的心臟提供更大的力量才能把血液送到頭頂，但血管的面積也只是增加了平方倍，血管的韌性將受到極大的挑戰。簡而言之，因為有了「平方-立方」定律，我們可以推測在任何星球上，生物的高度都有上限，並且與其引力成正比。

《關於兩種新科學的對話和數學的證明》 　

說到這，可能有人會問：「大象是現在最大的動物，為什麼這麼多年也沒能長得像恐龍那麼大？」對於此，很多人都有一個誤解，其實並不是所有的恐龍都很大(這裡的大和小是相對於恐龍家族的成員而言，不是相對於人類的身高)，大到能讓人驚奇的一般都是蜥腳類恐龍，確切的說，是蜥腳類的植食類恐龍，比如馬門溪龍。19世紀，古生物學家愛德華·德林克·科普經過多年的研究發現，生物的軀體都是隨著進化發展而逐漸變大的，他的理論被稱作是「科普法則」。

蜥腳類恐龍——馬門溪龍

另一個生物學家戴維·霍尼認為，龐大的體型在進化中有很大的優勢，比如它們更不容易成為其他種類恐龍的獵物，以及在交配時候比同類競爭對手更有優勢，這和現在的大象不容易成為其他食肉動物的獵物，以及身軀大的大象在交配中具有優勢是一樣的。此外，1932年，德國生物學家克萊伯在對多個物種做了統計之後提出了著名的克萊伯定律(也稱克萊伯標度律)，該定律指出體積大的生物代謝率較慢，也就更長壽。當然了，巧婦難為無米之炊，生命的進化離不開環境，在恐龍生活的時代，空氣中的含氧量也高於現在，有利於植物的生長，這為恐龍提供了更加充足的食物。林林總總的條件都使得恐龍可以進化出非常龐大的身軀，而現的大象是無論如何也長不到蜥腳類恐龍那麼大了。

說了這麼多地球上的事，其實都是為了說明，對於另一個星球上的生命而言，進化同樣離不開環境的制約，更多的資源、更小的引力都有機會讓生物變得更大。比如說美國國家地理頻道曾經製作過一個系列紀錄片《外星人報道》，天體生物學家們虛擬了兩顆叫「藍月」和「奧麗莉亞」的星球，它們距離地球若干光年遠，並且被發現有生命存在(當然這也是科學家們虛擬出來的)。在那顆叫作「藍月」的星球上，肥大的「鯨魚」伸展著翅膀，自由地在天上飛翔，這是不是很科幻？

得益於科學家們設定的高氧濃度大氣，藍月上的生物的體積都比地球上要大。《初中物理》中提到過，一個物體能否浮起來，取決於它與所處介質的相對密度，如果介質的密度大於物體的密度，物體就能浮起來。而在「藍月」上，科學家們將大氣密度設定為地球密度的三倍，這就使得一些比較重的生物有了漂浮起來的可能。此外，因為空氣密度大，飛鯨只要輕輕的扇動一下翅膀，受到擠壓的空氣就能產生很大的支撐力，幫助它飛行。

天體生物學家創造出來的「飛鯨」

當然，高密度的空氣有利也有弊，那麼大的空氣密度不能憑空產生啊，只能是空氣中比重較大的成分含量高，這些成分我們比較熟悉的有二氧化碳，氧氣等。科學家們對「藍月」的設定也正是如此，空氣中氧的含量約30%——作為絕佳的助燃劑，這已經使得「藍月」的大氣接近了自燃的邊緣，可以說只要有一個小小的火種，就足以造成「星火燎原」的結果，更別說科學家還「貼心的」為「藍月」設計了閃電。而高濃度二氧化碳的影響，不用說你也知道，溫室效應大幅升高，整個星球都彷彿包裹在棉被中。當然，我們討論的災難都是以地球人的角度來看的，對於「藍月」而言，它的生態系統必定是為這種極端環境量身定製出來的。

聰明絕頂還是愚不可及？　　

按照好萊塢的理論，外星人來地球的目的大多是為了掠奪資源、奴役人類，雖然這樣的事情還沒發生，但人們也都在隱隱擔憂外星人是不是真的那麼聰明而兇殘。偉大的物理學家霍金就曾經說過：「試圖與外星種族接觸有點太冒險了，如果外星人真的有朝一日到訪地球的話，我想結果和哥倫布到達美洲大陸時的情景差不多，那對美洲的土著居民可不是什麼好事。」

科學家對外星生命的智慧程度的揣測基本上都是建立於地球生命的基礎之上的。關於地球生命智慧的起源，當今科學界有著不一樣的看法，有些科學家認為生命為了適應環境，就必須不斷進化自己的大腦，這必然導致了智慧的產生，但大部分的科學家則認為智慧不過是一種偶然誕生的行為，縱觀地球上千百萬種生物，雖然他們沒有智慧，但都活得好好的。此外，若擁有更高智慧，就要有更發達的大腦，這必然導致了大腦體積的增大，但胎兒過大的腦部將會使得它們難以通過產道，比如說人類，這反而制約了它們的生存。 　　

除了這些，有一種智慧形式倒是得到了大部分科學家的認可，那就是群體智慧，比如社會化生存程度很高的蜜蜂、螞蟻。

蜜蜂和螞蟻有智慧么？單看一隻螞蟻或者蜜蜂，肯定是談不上智慧，但一群螞蟻和蜜蜂組成的整體系統卻表現出了讓人類都大為驚嘆的智慧，比如最佳的覓食路線，最合理的建築結構，在紀錄片《藍月星球》中，天體生物學家模擬出了一種叫作「追蹤鳥」的生物，它類似於地球上的蜜蜂，在獵捕飛鯨的過程中，表現出了極高的謀略和團隊合作行為。正所謂「團結就是力量」，這些沒有個體智慧的生命通過組成一個有機整體，表現出了極高的群體智慧，不得不讓人們擔心它們會不會成為星球的霸主。不過好在這些有團體智慧的外星生物都還處在很低等的生命狀態，只要我們不闖入他們的領地，他們基本還影響不到我們的生活，畢竟螞蟻和蜜蜂進化了這麼多年也還沒研究出火箭炮。相比之下，科幻電影里那些侵略地球的外星人還真是更值得我們擔心！

螞蟻軍團

外星生物好吃么？ 　　

民以食為天，吃，永遠是我們永恆的追求，抵達外星球，及時地補充糧倉也是探索外星必須要做的，正所謂「倉里有糧，心裡不慌」，在地球上捉只羊做個烤全羊那是人間美味，不過外星羊你真能吃么？ 　　

能不能吃，首先要看他們是由什麼構成的。生化專業出身的科幻作家阿西莫夫曾經極為認真地設想過六種生命形態，它們分別是：以氟化硅酮為介質的氟化硅酮生物、以硫為介質的氟化硫生物、以水為介質的核酸/蛋白質生物、以氨為介質的核酸/蛋白質生物、以甲烷為介質的類脂化合物生物、以氫為介質的類脂化合物生物。其中，以水為介質的核酸/蛋白質生物是我們最熟悉的生物，因為我們就屬於這一類。

而前兩類——以氟化硅酮為介質的體系和以硫為介質的體系在常溫下都是固體，所以它們要變成具有流動性的液體從而構成生物，其生活環境必須有很高的溫度；而以氨為介質的體系、以甲烷為介質的體系、以氫為介質的體系在常溫下有都是氣體，為了形成穩定的生命，這些生物的生活環境又必須是低溫。這就導致了如果按照我們正常的烹飪手法，要麼它們不是變成了堅硬的固體，就是變成了氣體。而即便是以水為介質的核酸/蛋白質生物，我們也不能全部將其消化下去，比如金針菇，就有「see you tomorrow」的美名。　

所以說啊，到了外星，我們還真不能見什麼就逮什麼，逮什麼就吃什麼，星際旅行時，你帶瓶「老乾媽」還是有好處的。 　　

以上林林總總的推論都是基於現有的科學知識，比如對外星生命的起源，我們仍然更偏向於碳基生命，並起源於海洋，對生物行為的暢想也都是建立在對地球生命的研究基礎之上，可這浩瀚的宇宙里有數不清的恆星，猶如太陽溫暖地球般的照耀著更多的行星，正所謂一方水土養一方人，外星生物究竟什麼樣，可能只有當我們真的見到它們後才能確切知道。但無論怎樣，有一條亘古不變的真理是在哪個星球都適用的，那就是——物競天擇，適者生存。

（作者:大衛·莫里森，編譯：單少傑）

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