《重要问题》第一章的笔记，未来的嘉宾尼克·莱恩。 在引言中，他列出了激励性问题： 为什么细菌在存在了40亿年后仍然相对简单？尽管动物、植物、真菌和原生生物之间存在巨大的形态多样性，所有真核细胞之间为什么有如此多的共同结构？导致真核生物的内共生事件为什么只发生过一次，并且以特定的方式发生？为什么所有生命都是由质子梯度驱动的？ 尼克说，所有这些问题都是相互关联的。 第一章： 莱恩说，有两种不同的哲学观点来解释什么限制了进化探索：环境提供的生态位，或者利用这些生态位所需的内部结构。 教科书的观点是，环境限制了探索，而结构是灵活的，一旦合适的环境到位，就可以适应。尼克·莱恩认为情况正好相反。 发生过两次重大氧化事件——第一次（24亿年前）为真核细胞铺平了道路。第二次（6亿年前）导致了寒武纪大爆发，产生了我们所看到的动物、植物和其他复杂生命的多样性。因此，环境似乎是核心。一旦空气和海洋中有大量氧气，你就可以开始制造各种酷炫的东西。 但等等。如果环境是关键限制，你会期待看到什么：随着有氧呼吸的关键解锁，不同品牌的细菌独立进化出更大的复杂性，以填补新开放的生态位（一个掌握了渗透营养并分化为真菌，另一个进行光合作用，另一个进行吞噬作用，等等）。然而，你并没有看到这种情况。 相反，你会看到所有复杂生命都源自一个共同的真核祖先（22亿年前）。没有独立的趋同进化朝着这种复杂性发展（细菌有40亿年的时间来进化这种复杂性，但在这段时间内保持了惊人的相似性）。 事实上，一旦你获得了这个关键的结构解锁，真核生物就会广泛繁殖，填补从100英尺长的蓝鲸到0.8米长的微小浮游生物的生态位。 更重要的是： - 所有真核细胞之间的共同结构数量是显著的。它们几乎拥有相同的细胞器和成分。尼克写道： “我们大多数人无法通过电子显微镜区分植物细胞、肾细胞和来自当地池塘的原生生物。” - 没有中间的原真核生物，它们具有一些但不是所有真核细胞的功能。这是很奇怪的，考虑到进化的运作方式。我们有关于光感应变形虫和哺乳动物眼睛之间逐步升级的广泛记录。为什么我们没有通过减数分裂繁殖但没有分隔核的原真核细胞，或者有线粒体但没有细胞骨架的细胞？ ...