所有长青的生命都必须想出一个办法让自己适应沧海桑田的环境变化，抵抗生命谱系的衰退和灭亡。对于地球生命而言，不断的自我复制是适应变化抵挡衰亡的不二法门。现代科学告诉我们DNA和蛋白质对于生命的自我复制缺一不可，那么地球最初的生命又是如何开启自我复制的呢？
在上一篇文章里我们讲到了能量，讲到了原始地球的海洋里出现了构造生命的砖块，也讲到了化学渗透理论启动了生命大厦的建筑师。但是仅仅有能量是不够的。能量的持续注入确实可以构建出充满秩序的生命大厦，尽管辉煌美丽，但却有一个致命的问题——非常畏惧变化、非常脆弱。
地球生命的解决方案就是今天故事的主角：自我复制。也就是说，面对随时可能出故障的自我，面对难以捉摸的环境，不停地制造更多的自己。
至少从逻辑上看，不断的自我复制确实是对抗自身衰退和环境变迁的法宝。一方面，自我复制可以为生命留下多个拷贝，这样就算某些生命个体因为致命的意外而死亡，它至少还有许多个“自己”活在世上。另一方面，不断的自我复制过程中会出现难以避免的微小错误和变化，这些错误反而让生命具备了适应地球环境变化的可塑性。
而至少在地球的自然史上，自我复制正是生命的标志之一。人类男女结合繁衍后代，鲜花靠蜜蜂把花粉传播四方，肉眼看不见的细菌也可以一分为二二分为四的分裂产生更多的自己。就连活在生命定义边缘的病毒，一旦进入宿主的细胞中也会疯狂复制自己。这里，我们不妨构造一个极端简化的生命来探讨一下生命自我复制的原理。
为了解决自我复制的技术困难，我们想出一个办法是把三维的空间信息转化成一维的线性信息。
比如说，我们可以给生命1.0稍作升级为2.0版，加入一条长长的脱氧核糖核酸（DNA）链条。这条长链上按照某种古老的密码，忠实的记录了构成ATP酶每一个氨基酸的信息。每次生命2.0需要自我复制的时候，只需要依样画葫芦的抄写一遍DNA链就行了——因为DNA密码本上记录的信息可以指导制造更多的ATP酶——而与此同时复制一条DNA链要比直接复制ATP酶的三维结构省心省力得多。
RNA是一种长相酷似DNA的化学物质，两者的唯一区别就是化学骨架上的一个氧原子。对于我们的生命4.0系统来说，RNA感觉像二郎神的第三只眼睛一样怪异多余。当生命开始活动的时候，DNA密码本的信息首先忠实的誊抄到RNA密码本上，然后RNA再去指导蛋白质的装配。加上RNA的生命，姑且就叫他生命5.0好了，实在是看不出有什么优势来。
1978年，30岁的生物化学家汤姆·切赫（Tom Cech）来到美丽的山城、美国科罗拉多州的邦德建立了自己的实验室。他的研究兴趣和我们讲到过的中心法则很有关系。切赫当时的兴趣就是研究这种被叫做“RNA剪接”——也就是如何撕去密码本中间多余的纸张——的现象。他使用的研究对象是嗜热四膜虫，一种分布广泛的淡水单细胞生物。
切赫一开始的目标是很明确的。他从一开始就已经知道，四膜虫体内的RNA分子中段，有一截序列是没有什么用的。这段被成为“中间序列”的无用信息，在RNA刚刚被制造出来之后就很快会被从中间剪切掉。就像是RNA密码本自动撕去了写满废话的一张。而这个过程是怎么发生的呢？切赫希望利用四膜虫这个非常简单的系统来好好研究研究。
终于到了1982年，他们拿到了“惊人”的决定性证据。他们干脆放弃了对RNA分子各种徒劳的提纯，直接在试管里合成了一条RNA。然后他们终于可以明白无误的确认，这条干净的RNA在什么外来蛋白质都没有的条件下，仍然固执的实现了自我剪接，把那段没用的中间序列给切割了出来！事情已经无可置疑，根本不存在那种看不见摸不着又总是顽固剪接RNA的蛋白质，RNA可以自己操起家伙来剪断和粘合自己！
核酶的概念立刻被用来理解生命起源：不是说DNA和蛋白质先有鸡还是先有蛋无法解决么？核酶这种奇怪的东西，至少理论上可以既是鸡又是蛋！只要想象一个这样的RNA分子——它自身携带遗传信息，同时又能催化自身的复制——那不就可以实现遗传信息的自我复制和万代永续了么？什么DNA，什么蛋白质，对于伟大的生命起源来说不过是事后锦上添花的点缀而已！
自我复制的RNA先祖，并不需要按照我们刚刚假设的生命1.0到5.0的固有轨迹发展变化。事实上，RNA先祖只需要结合最简单的生命1.0版，也就是自我复制能力加上能量制造的能力，辉煌的生命大厦就可以拔地而起了。能量帮助地球生命摆脱热力学的诅咒，在混乱无序的自然界中建立起精致有序的生命结构；而RNA先祖则肩负起自我复制、为生命开枝散叶的重任。
此后四十亿年的漫漫进化，出现DNA和蛋白质、多细胞生物诞生、人类萌生、智慧出现，其实都只是那一次伟大结合的绵绵余韵而已！
敬请期待下文，生命的秘密（四）：感觉：与客观世界握手。本文与王立铭的个人微信公众号“以负墒为生”（Neg_Entropy）同步推送。