薛定谔《生命是什么》| 生命以负熵为食

生命有机体是如何避免衰退的呢？

 

回答显然是： 通过吃、喝、呼吸和（对植物而言）同化。专业术语叫做新陈代谢。相应的希腊词汇的意思是变化或交换。

 

交换什么呢？它原本所隐含的意思无疑是指物质的交换。（比如，新陈代谢相应的德语词汇为Stoffwechsel，直译是“物质交换” 。）

物质交换居然是最本质的事情，这很奇怪。

同种元素的所有原子不都是一样的么，比如氮原子、氧原子和硫原子等，交换一下又有什么好处呢？过去相当长的一段时间里，我们被告知人类依靠摄入能量来生存，所以对这个问题早已失去好奇心。

 

在某个非常先进的国家，餐馆的菜单上不仅有每一道菜的价格，还标明了其含有的能量。不必多说，这也一样是十分奇怪的。

对于一个成年的有机体来说，能量含量和物质含量一样是固定不变的。因为任何一定量的卡路里和另外一定量的卡路里无疑是等值的，所以我们看不到纯粹的交换有什么意义。

​​熵是测量一个系统的无序的程度。

那么，食物当中所含的、令我们免于死亡的那个珍贵的东西到底是什么呢？这很好回答。每一个过程、事件、发生着的事，随便怎么叫，总之就是在大自然中发生的一切，都意味着它所在的那部分世界的熵在增加。

​熵增：从有序到无序

因而，一个生命有机体在不断地增加着它的熵——或者也可以说产生正熵——进而走向最大熵的危险状态，也就是死亡。

它只能通过不断地从环境中获取负熵来避免这种状态并维持生存。

​熵减：从无序到有序

我们马上就会看到，负熵其实是非常正面的东西。有机体赖以生存的东西就是负熵。

或者换一种不那么矛盾的说法，新陈代谢在本质上就是有机体成功地去除所有因存活而不可避免地产生的熵。

来源：薛定谔《生命是什么》第六章