「外星生物」就在我們的星球上，別不信

利維坦按：科幻作家艾薩克·阿西莫夫（Isaac Asimov）曾在作品《並非我們所知的：論生命的化學形式》（Not As We Know It-The Chemistry of Life）中提出了六種可能的生命形式：

1. 以氟化硅酮為介質的氟化硅酮生物；

2. 以硫為介質的氟化硫生物；

3. 以水為介質的核酸/蛋白質生物；

4. 以氨為介質的核酸/蛋白質生物；

5. 以甲烷為介質的類脂化合物生物；

6. 以氫為介質的類脂化合物生物。

我們所熟知的生命形式屬於第三類，以水為介質。其次便是第一類生物（硅基生物），因其出現在大量的科幻作品中而讓人眼熟，比如《星際迷航》和《火星奧德賽》。

對於櫛水母研究的重要性與此不無關係，因其具備與其他地球上的動物完全不同的神經系統，櫛水母或許能夠讓我們更加接近生命演化的真相——如果真相確實存在的話。

列昂尼德·莫羅茲，一位在位於佛羅里達的惠特尼海洋生物實驗室工作的神經學家，認為櫛水母區別於其他動物而獨立演化出了神經元。圖片由列昂尼德·莫羅茲提供

列昂尼德·莫羅茲（Leonid Moroz）用了20年嘗試理解一種驚人的念頭：甚至就在當下，在科學家們開始在其他行星尋找「外星生物」（alien）的時候，在地球上也許就有著「異類生物」——它們的機理及大腦的異乎尋常之處令人震驚。這些異類生物已藏在我們眼皮底下數千年之久。它們能夠教給我們足夠多關於自然演化的知識，以及我們該如何去預估生活在其他世界的生命。

莫羅茲是一位神經學家。早在1995年的夏天，在他離開母國俄國到達美國不久之後，他就已初次預見到他如今的發現。他在華盛頓的弗賴迪港（Friday Harbor）海洋實驗室度過了那個夏天。這座實驗室坐落於皮吉特灣（Puget Sound）中森林覆蓋的群島間；流向相反的潮汐與潮流在這一十字路口碰撞——它們卷攜著成百上千的物種流經多岩的海岸：水母群、端足目甲殼動物（amphipod crustaceans）、起伏波動的海百合（sea lilies）、裸鰓類海蛞蝓（nudibranch slugs）、扁蟲（flatworms）、幼魚、海星，以及不計其數的其他動物。這些生物所代表的不僅是皮及特灣最遙遠的海角，亦是動物族類之樹最偏遠的分支。莫羅茲在實驗室後的碼頭上收集動物來研究它們的神經，常常一待就是數小時。他專註研究動物王國中的各類神經系統已數年之久，希望能夠理解大腦及智能的演化之源。但他之所以來到弗賴迪港是特地為了一種動物。

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櫛水母是古老的海洋生物，彩虹般的光芒在它身上流動閃爍。圖源：quantamagazine

經過長期觀察，他已能熟練地在波光粼粼的水面中認出它扁圓、透明的身體：彩虹般的光芒在它身上流動閃爍，隨著數以千計髮絲一般的纖毛有節奏的律動而分散開來，或明或暗，忽隱忽現——正是這些纖毛的擺動在水中推著它前進。這種動物被稱作櫛（zhì）水母（ctenophore, 讀作『ten-o-for』或是『teen-o-for』，又名海胡桃）；長期以來，人們一直認為它只是另一種水母。但那個夏天在弗萊迪灣，莫羅茲得到了一個頗為驚人的發現：儘管這種動物外表單調，但它是身份遭誤解的動物中一個極重要的代表案例。從他的第一次實驗開始，他就已認識到這些動物（櫛水母）與水母毫無關聯。事實上，它們與地球上其他任何的動物都有著深層的不同。

莫羅茲測試了櫛水母的神經細胞，試圖尋找神經遞質血清素（serotonin），多巴胺（dopamine）和一氧化氮（nitric oxide）——這些物質被認為是所有動物間通用的「神經語言」。但無論他如何嘗試，他都無法找到這些分子。莫羅茲因而得到了上文中的結論。而這一結論具有深遠的意義。

屆時人們已認識到櫛水母有著相對發達的神經系統；但莫羅茲的這些初步實驗證明了它的神經由一組不同的分子零件建立而成——與其他任何動物都不同——按莫羅茲的話說，使用「一種不同的化學語言」：這些動物是「海中的異類」。

倘若莫羅茲是正確的，那麼櫛水母代表著一項比例驚人的演化實驗，一項已運行了超過50萬年的實驗。這一單獨的演化途徑——類似於演化2.0版——區別於其他動物們的進化軌跡，使用不同的初始材料，獨自創造出了神經元、肌肉，及其他特殊分化的組織。

生物學家們已知的櫛水母種類不足200種，包括太平洋側腕水母，海醋栗（sea gooseberry，又名球櫛水母，左），及兜水母（Bolinopsis infundibulum），一種葉狀櫛水母（右）。圖片由列昂尼德·莫羅茲提供

櫛水母為我們提供了線索，試想，如果現在統治著地球生態系統的脊椎動物、哺乳動物及人類不曾出現的話，自然進化將會如何發展？它幫助我們更充分地理解了一場困擾人們數十年的深刻辯駁：當今地球的生命面貌，有多少只是源於偶然，又有多少從一開始便無法避免？

如若自然演化在地球上重新開始，智能生物將再次出現嗎？如果能的話，智慧會再次青睞人類還是會輕易地降臨在動物之樹另一支遙遠的分支上呢？通過告訴我們大腦竟能如此不同，櫛水母給出了一些非常誘人的暗示。通過趨同進化，毫無關聯的物種為適應同一種環境演化出了相似的特徵——而大腦正是趨同進化登峰造極的產物。人類興許進化出了空前的智慧，但櫛水母暗示著我們也許並非唯一的智能生物。演化出複雜神經系統的趨勢多半是普遍的——不僅僅在地球上，也在其他的世界裡。

恩斯特·海克爾（Ernst Haeckel）1904年的《自然界的藝術形式》中的櫛水母。圖源：維基

當我們對於大多數動物種群的了解逐漸深入時，我們對於櫛水母卻所知甚少。表面上看，它的身體同水母的非常相似——膠狀的質感，橢圓形或者球形，在身體一端有一張圓形小口。海洋中有著大量的櫛水母，但它們卻長期被科學家們所忽略。進入了20世紀後，在教科書上的畫像中，櫛水母仍經常是「大頭朝下」，它的嘴掛在下方，朝向海底，像水母一樣，但在真實生活中，它的嘴是向上指的。

櫛水母與水母的差別遠不止這一點。水母運用肌肉扇動身體而遊動，而櫛水母則運用數千根纖毛。水母用觸角叮蜇獵物捕食，而櫛水母則用兩支能分泌膠的粘性觸角獵食——再沒有其他任何動物產生了同樣的適應性改變。櫛水母是一種貪婪的獵食者，以其伏擊戰術而聞名。捕獵時，它伸展開自己分叉眾多、具有粘性的觸手形成一種類似蜘蛛網的東西，而後細心地將獵物一一捕捉。

科學家們仍在為櫛水母在動物進化樹上的正確位置而爭論不已。最新的基因研究證據暗示著櫛水母的祖先可能是最早脫離其他動物獨立發展的。但其他的研究者們仍認為海綿可能才是最早的。科學家們同樣在神經元的起源這一問題上持有不同意見。神經元在所有動物的祖先中便已存在嗎？還是它們一度在櫛水母中演變出來，又在水母與兩側對稱動物（Bilateria）的祖先中再次出現？Olena Shmahalo / Quanta雜誌

19世紀末期，當科學家們開始檢驗櫛水母的神經系統時，顯微鏡下的結果顯得十分平常。櫛水母軀體的底部（譯者註：原文為south pole，此處暫譯為底部，歡迎指正）有著一大堆的神經元；分散開的神經網路遍布其整個身體；少量厚重的神經束延展至每隻觸手及它8條纖毛帶中的每一條。上世紀60年代的電子顯微鏡研究展現了這些神經元間似乎是突觸的結構；這些結構中充斥著泡泡般的隔間，而這些隔間被用來釋放能刺激鄰近細胞的神經遞質。

科學家們往活著的櫛水母的神經元中注入了鈣——這激發它們（神經元）產生了火電脈衝，就像老鼠、蠕蟲、蒼蠅、蛇和每一種其他動物的神經元一樣。通過刺激正確的神經，研究員們甚至能驅使它的纖毛按不同方式旋轉——使得它正向或反向遊動。

簡言之，櫛水母的神經看起來像，運行方式也像任何其他動物的神經一樣。因而生物學家們假設這些神經實際上也是一樣。這一關於櫛水母的觀點契合了一種關於所有動物演化的更廣義的描述——而這種描述可能也是錯誤的。

海綿的故事支持了神經系統逐級發展，愈加複雜的傳統觀點。

到了上世紀90年代，科學家們將櫛水母置於動物族類樹中較低的地方，在一支緊鄰腔腸動物（cnidarian）的分支上——腔腸動物包括了水母，海葵（sea anemones）和珊瑚。水母和櫛水母都擁有肌肉，都有著未完全濃縮為大腦的離散的神經系統。並且，當然它們都因為那柔軟的，果凍般的，常常是透明的身體而聞名。

圖為天然海綿。圖源：維基

在櫛水母和水母之下，進化樹擁有兩支顯然更加原始的動物分支：扁盤動物門（placozoan）及海綿（sea sponge）；它們沒有任何種類的神經細胞。海綿看起來則尤為徘徊在「動物」這一定義的邊緣：直到1866年，英國生物學家亨利·詹姆斯·克拉克 （Henry James Clark）才證明了海綿的確是一種動物。

由此，我們將海綿奉為我們與古老的、先於動物的單細胞原生生物（protist，類似於現代的變形蟲和草履蟲）尚存最密切的連結。研究者們推斷，古老的原生生物聚集成高聳的族群，由而進化成了海綿；其中的每個細胞並未通過遊動，而是運用自己的鞭毛（flagella）——一種像纖毛一般的線狀結構進食。

這一描述支持了在動物樹每支連續的分支中，神經系統逐級發展，愈加複雜的傳統觀點。所有動物都起源於一次進化性創造：神經細胞的誕生。而再之後的進化中，僅有一次，那些神經元跨過了第二道重要的門檻——聚集為一個集中的大腦。這一觀點為另一條證據鏈所強化：個體神經元在昆蟲與人類間以驚人相似的方式排列，形成控制情景記憶，空間導航和整體行為的神經迴路。事實上，科學家們認為，最初的大腦必定很早就已出現，在昆蟲與脊椎動物的祖先們進化為不同類別之前。倘若這是正確的，那麼在大腦出現之後過去的五億五千萬到六億五千萬年便遵循著同一條故事線，不過是多種動物譜系基於同一基本的大腦藍圖進行了或簡單、或複雜的發展。

這一關於大腦演化的圖景很合理，但1995於弗萊迪港觀景時，莫羅茲開始懷疑這一觀點有著深層的錯誤。為了證實他的直覺，他採集了數種櫛水母。他將它們的神經組織切成細條，並滴入了能表明多巴胺，血清素或一氧化氮存在的化學染色劑——這三種神經遞質在動物王國里普遍存在。他一次又一次地在顯微鏡下觀察，但仍未找到任何黃色、紅色或綠色的染色。

當你重複實驗時，莫羅茲說：「你開始意識到它真的是一種不同的動物。」他推測櫛水母不僅僅是與它假想的姐妹種群水母不同。它與地球上的其他任何神經系統都大相徑庭。

（A-D）櫛水母的神經元突觸示意圖，（E）櫛水母皮下神經概略圖。圖源：biologists

櫛水母似乎是遵循了一種截然不同的演化路徑，但莫羅茲並不確定。如果他此刻只觀察了寥寥幾個重要分子便發表結果的話，人們會完全忽視它們。「異乎尋常的定論要求異常強大的證據支持。」莫羅茲說。他從而選擇了一條漫長、緩慢的道路，一條甚至比他當初所懷疑的還要漫長的路。

他申請資金以用其他的技術研究櫛水母——例如，觀察它們的基因——但在數次被拒之後放棄了。那時他仍很年輕，離開蘇聯僅有短短數年，也才剛開始在能引發更廣興趣的英語期刊上發表成果。於是莫羅茲暫且擱置了櫛水母並回到了他的主要工作，研究蛇、蛤、章魚及其他軟體動物的神經信號。12年後，僅因巧合，他才再次回到這一令他激情澎湃的課題。

2007年，他因一次科學會議在弗萊迪港短暫停留。一天晚上，他漫步來到1995年他在此度過了許多時光的碼頭。在那裡，他偶然瞥見了櫛水母在一盞燈籠的光亮下漂流時虹彩一般的閃光。那時科學工具已經非常先進，提取全基因組序列不再需要幾年的時間，可能數日就可完成。莫羅茲也已在學術界站穩腳步，在弗羅里達大學有著自己的實驗室。他終於有資本能夠只為好奇心探究了。

太平洋側腕水母（Pleurobrachia bachei），圖源：維基

他取了一張網，從水中捕了大約十幾隻櫛水母——一種叫做太平洋側腕水母（Pleurobrachia bachei）的種類。他將它們冷凍，運回了他在弗羅里達的實驗室。在三周內，他得到了櫛水母的部分「轉錄組」（transcriptome）基因——這些約五六千種的基因序列在動物的神經細胞內非常活躍。實驗結果十分驚人。

起初，它們證實了側腕水母缺少能夠生成在其他動物中非常常見的一系列神經遞質所必須的基因和酶。這些缺失的神經遞質不僅包括莫羅茲在1995年就已注意到的那些——血清素，多巴胺和一氧化氮——也包括乙醯膽鹼（acetylcholine），章魚胺（octopamine），去甲腎上腺素（noradrenaline）等。櫛水母也缺乏生成對應受體的基因——受體使得神經元能夠捕捉這些神經遞質並作出反應。

（rstb.royalsocietypublishing.org/content/371/1685/20150041）

這證實了莫羅茲等待數年嘗試檢驗的假設：當他早在1995年嘗試在櫛水母的神經中尋找常見的神經遞質而不得時，並非是他的測試出錯了，而是因為櫛水母並未以任何方式使用這些遞質。莫羅茲表示，這「令我很驚訝」。

「我們都使用神經遞質。」他說，「水母、蠕蟲、軟體動物、人類和海膽，我們都有著一組非常一致的信號分子。」但不知為何，櫛水母進化出了另一種神經系統：這一系統運用一組不同的，尚且未知的分子來完成這些角色（神經信號傳導）。

春夏之交，在中國和亞洲其他地區的淺海地區，經常可以看到這種形似外星生物的海醋栗（sea gooseberry，球櫛水母）大量爆發。圖源：The Japan Times

櫛水母由最基礎的原材料演化而來，運用了一組異於地球上所知的其他所有動物的分子和基因。

莫羅茲的轉錄組和基因組DNA序列表明，櫛水母亦缺少很多其他基因，而這些基因在其他動物中普遍存在，對於建立和運作神經系統至關重要。側腕水母缺少很多被稱作離子通道的常見蛋白質——這些蛋白質能生成沿著神經迅速傳遞的電信號。它缺少指導胚胎細胞經過複雜的轉化形成成熟的神經細胞的基因。它還缺少另一些基因：那些基因能將神經元逐步連接、編排，從而成為成熟的、正常運轉的電路。「這遠不止寥寥幾種基因的存在或缺失，」他說，「這的確是一部宏大的設計。」

這說明櫛水母的神經系統由最基礎的原材料演化而來，運用了一組異於地球上所知的其他所有動物的分子和基因。這是趨同性的一起經典案例：無論櫛水母所能獲得的遺傳起始材料是什麼，這一族系都已運用這些材料而進化出了神經系統。從某種意義上說，這是一個異類的神經系統——它區別於動物王國中其他的神經系統，獨立演化而來。

圖源：punnett.blogspot

但驚人的發現並不止這些。研究結果表明，櫛水母與其他動物相比的獨特之處遠不僅在於它的神經系統。涉及它肌肉的發展與功能的基因也截然不同。櫛水母亦缺乏數種大致決定身體紋路的基因，而人們一直以為所有動物都擁有這些基因。這些包括了被稱為微小RNA（micro-RNA）的基因——它們幫助動物在器官中形成特殊分化的細胞類型——以及HOX基因——它們將身體劃分為分開的部位，不論是蠕蟲或龍蝦分段的身體，還是人類分節的脊椎和指骨。這些基因類存在於簡單的海綿和扁盤動物中，但並不在櫛水母中。

所有這些都指向一個令人震驚的結論：儘管它比海綿和扁盤動物更加複雜——它們缺乏神經細胞，肌肉以及幾乎所有其他特殊分化的細胞類型——事實上櫛水母才是動物進化之樹上最早、最古老的分支。不知為何，在之後的五億五千萬年至七億五千萬年間，櫛水母通過拼湊一組不同的基因集，設法進化出了與水母、海葵、海星及許多類型的蠕蟲與貝類複雜度相似的神經系統和肌肉。

2009年時，莫羅茲嘗試發表他的結果。但論文被拒了。於是他繼續進行更多的實驗。

莫羅茲在本世紀00年代末強化了他的結果，但與此同時，其他科研團隊也開始把他已知的零散細節整理起來，他不禁開始擔憂，在這麼多年後，其他人也許反而在他自己有機會發表他的結論之前便發現和發表了它們。

首先，2008年在《自然》（Nature）上發表的一篇研究質疑了動物之樹的基本結構，削弱了長期以來關於海綿是第一支、最原始分支的假設。那篇文章比較了150種基因的DNA序列，以重建77種不同動物的進化關係——這其中便包含兩種櫛水母。這篇文章首次公開暗示了複雜的櫛水母，而非簡單的海綿，也許才是最早的分支。這篇文章的作者之一，史蒂文·哈多克（Steven Haddock），一位在蒙特里灣水族館研究所工作的生物學家表示，僅僅是這一暗示（並非經過嚴謹證明的定論）便已在科學界引發了「一場風暴」。

淡海櫛水母（Mnemiopsis leidyi），圖源：維基

於2013年12月，另一支隊伍發表了櫛水母的第一個基因組——源自一種叫做淡海櫛水母（Mnemiopsis leidyi）的種類，並非莫羅茲研究最多的那一種。那篇在《科學》（Science）上發表的論文，也得出了同樣的結論：櫛水母，而非海綿，才是最靠近所有動物起源的進化分支。

儘管比海綿更加複雜，櫛水母似乎才最靠近所有動物的起源。

在之後的數月內，關於海綿是最早動物的這一根深蒂固的敘述繼續以其他方式分崩離析。150年來，人們一直認為海綿或多或少只是單細胞生物的聚集版本——而這些單細胞生物則被認為是所有動物的祖先。2014年1月，在位於埃德蒙頓的阿爾伯塔大學進行研究的莎莉·萊斯（Sally Leys），世界領先的海綿生物學家之一，質疑了這一關於海綿的描述。細節研究表明，海綿和被稱為領鞭蟲（choanoflagellate）的一種原生生物的細胞使用了不同的基因和蛋白質集以構建看似相似的結構。因此，海綿不可能由任何類似領鞭蟲的生物演化而來。它們在顯微鏡下的相似性不過是趨同進化的又一欺騙性例證：兩種毫不相關的生物為執行類似的功能演化出了類似的結構，但運用的卻是不同的基因作為起始材料。

這些研究摧毀了海綿是動物之樹最早分支的旁證。這一看似強有力的論點，只不過是又一例被誤解的身份。儘管它遠比海綿更加複雜，儘管它擁有神經系統，肌肉和其他器官，現在看來櫛水母似乎才最早的分支，最靠近所有動物的起源。

但這些研究都不曾細緻觀察神經細胞。因而學術界依然不知莫羅茲探索的核心：區別於其他動物而獨立創造出的神經系統。

莫羅茲用了數年時間填補他的證據空缺。他的團隊慢慢採集了側腕水母基因組序列的最後幾小部分，成功拿下運用現代技術都頗難測序的DNA片段。莫羅茲雇了近40個學生，詳細研究哪些基因在櫛水母的各個神經細胞中得到表達，以及當櫛水母從胚胎開始發展時，這些細胞如何自我連結形成電路。

2014年6月，莫羅茲終於在《自然》雜誌上發表了側腕水母的基因組。他花費7年時間完成的工作提供了確鑿的證據，證明櫛水母的神經細胞與神經系統區別於其他動物，獨自演化而來。對他而言，櫛水母代表著在地球上最接近外星大腦或外星智慧的東西。

海洋中發光的生物有很多，圖為2015年1月22日在香港拍攝到的夜光藻（Noctiluca scintillans），這種藻類之所以能發光，是因為其體內數以千計的球狀胞器中，具有螢光素-螢光素酶，這些胞器就像微型的電源供應器，讓夜光藻在感受到周遭環境的變化時發出螢光。圖源：The Atlantic

櫛水母乃是一個非常極端，非常引人注目的例子，驗證了一種很可能正是普遍模式的假說：神經細胞在動物進化過程中演變了許多次，正如眼睛、翅膀和魚鰭一樣。莫羅茲如今數出了9至12種獨立演變出神經系統的演化起源——至少一種位於刺胞動物門（cnidaria，這一類別包含水母和海葵），三種在棘皮動物（echinoderms，包含海星、海百合、海膽和沙錢），一種在節肢動物（arthropods，包含昆蟲、蜘蛛和甲殼動物） ，一種在軟體動物（molluscs，包括蛤蜊、蝸牛、魷魚和章魚），一種在脊椎動物（vertebrates）；而現在，至少還有一種在櫛水母中。

「形成一個神經元的方式不止一種，建造一個大腦也是。」莫羅茲說。在這些進化分支的每一支中，一部分不同的基因、蛋白質及分子被盲選出來，通過隨機的基因重複和突變來參與神經系統的建造。

吸引人的地方在於，這些不同的演化路徑究竟是如何產生了在所有動物間都如此相似的神經系統。譬如說，尼古拉斯·斯特勞斯費爾德（Nicholas Strausfeld），一位在位於圖森市的亞利桑那大學工作的神經解剖學家，同其他人一起發現了控制昆蟲的嗅覺、情景記憶、空間導航、行為選擇和視覺的神經電路與哺乳動物中執行相同功能的神經電路幾乎完全一致——儘管昆蟲與哺乳動物運用了有重疊部分但不同的基因子集來建造這些電路。

這些相似性反映了演化的兩大關鍵原則，而這些原則很可能在任何產生了生命的星球上都非常重要。第一條原則乃是趨同性：進化樹上這些相隔甚遠的分支之所以設計出了同樣的神經系統，乃是因為它們必須解決同樣的根本性問題。第二條原則是共享的歷史：這些通過不同方式建造出的神經系統至少共享一些普遍的起源因素。在我們的世界裡，這些神經系統演化所用的分子元件都是地球早期物理與化學環境的產物。

事實上，所有的神經系統基本的信號機制可能都源於40億年前地球上最早期的細胞為了生存而作出的適應性改變。早期細胞很可能在水生環境中居住，例如溫泉或鹽水池；這些水中溶解了多種不同的礦物質，而其中的一些，譬如鈣，威脅著它們的生存（重要的生物分子，例如脫氧核糖核酸 、核糖核酸和腺嘌呤核苷三磷酸暴露於鈣時會聚結成難治性的粘性物——類似於在浴缸中形成的泡沫）。因而生物學家們推測，早期生命必然演化出了儘可能降低細胞外鈣濃度的方法。這種自我保護機制可能包含了將鈣原子抽出細胞的蛋白質，和當鈣水平上升時便觸發的警報系統。後來的演化過程運用了這種對於鈣的靈敏反應以在細胞內和細胞間傳遞信號——以控制幫助微生物移動的纖毛和鞭毛的擺動，或者在我們這樣的生物體中控制肌肉細胞的收縮，或是激發神經元產生電信號。當大約5億年前，神經系統開始誕生的時候，很多用於建造的關鍵零件都已經定型了。

倘若地球的歷史倒帶，直至2017演化出的生物中可能並不包含我們今天所見的動物族群。

這些原則對於我們理解自然進化以及理解地球或其他星球上生命所可能採取的形式有著巨大的意義。它們幫助我們更清楚地認識了數十億年間，偶然性和必然性在塑造自然演化的軌跡中的相對重要性。

哈佛古生物學家，史蒂芬·傑·古爾德（Stephen Jay Gould），在他1989年著的《美妙生命》（Wonderful Life）一書中表示偶然性是很重要的：毀滅同創新在動物的演化史中起到了同樣重要的作用。他指出，五億七千萬年前的寒武紀包含了比今天還要多的動物族群，它們被稱為門類（phyla）。但那些早期動物樹中多種多樣的分支被大滅絕永遠地修剪掉了。那些滅絕為存活下來的動物族群開放了生態位（ecological niche，譯者註：一個生物個體或種群的生態位指它所佔有的時間與空間，以及「在生物環境中的地位，即它與食物和天敵的關係。」——C.埃爾頓；大量動物的滅絕使得存活的動物有了更多的資源與空間，減少了競爭），使它們有空間發展出更多的類型——提供了創新的機會——由而促進了演化。

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圖源：Giphy

與此同時，西蒙·康威·莫里斯（Simon Conway Morris），一位在劍橋大學的古生物學家，強調了進化趨同性的重要性：即使在動物樹相隔甚遠的分支中，即使當用於建造相似結構的蛋白質或基因之間並無聯繫時，演化依然趨向於一而再，再而三地得到同樣的答案。

由這兩種見解出發進行推理，我們會得到一個驚人的結論。倘若地球的歷史倒帶並重新開始，如今演化出的生物中可能並不包含我們今天所見的動物種類。哺乳動物或者鳥類，甚至所有的脊椎動物，都可能並未出現。但進化可能仍舊產生了多數，甚至全部，產生了複雜大腦的創新：這些創新可能就只是出現在了動物之樹的其他分支而已。

當科學家們開始揣測其他星球上可能存在著怎樣的生命時，一種激進的思想萌生了：與我們所知的一切都毫不相同的異類（「外星」）生物，可能此刻便存在於地球上。這種想法認為，生命在我們的星球上可能崛起了兩次，或更多次——而非我們長期假設的僅僅一次。我們的生命形式佔據了主導地位，而其他形式的生命則退回了角落裡。這「暗藏的生物圈」將會非常難以探測，因為這些生物可能並不包含DNA、蛋白質或者其他我們賴以探測生命的分子。

櫛水母門則並非那麼奇特。它乃是基於我們共享的基本化學物質，但對於動物來說仍代表著一種暗藏的生物機制。櫛水母是我們失散多年的表親，而我們甚至都不知道我們有這樣的親緣關係。

因為櫛水母使用了與我們所研究過的其他所有動物都非常不同的蛋白質和基因子集來創造大腦和肌肉，它提供了探索一些宏大問題的獨特機遇：不同的神經系統之間究竟能有多大的區別？我們真的理解生命如何感知它的周遭環境，又做出怎樣的反應嗎？

櫛水母甚至可能為預測在其他世界裡，在不基於DNA或蛋白質的更奇特的生命形式中，神經系統會如何演化而提供有用的見解。進化生物學家認為，即使有些生命體以異乎尋常的生物化學為基礎，很可能它們仍是通過類似的組織方式所建立起來的。尼克·雷恩（Nick Lane），倫敦大學學院的一位生物化學家，曾寫道，地外生命很可能像地球上的細胞一樣，用某種細胞膜將自己與外界劃分開來，並且運用細胞膜一側與另一側間的pH值或離子濃度的差值，為自己提供能量。從古老的隕石中汲取的化學物質能很輕易地形成細胞膜——即使它們與地球上的細胞膜並非為同樣的分子所組成。而一旦在另一個世界的生物機制里，細胞膜固定下來了，生物體們很可能便遵循和地球上相似的方法演化出了神經系統。

莫羅茲仍在嘗試從櫛水母中汲取更多的信息。這些動物長期為科學家們所忽略，原因之一在於它們非常脆弱，非常難以在實驗室存活。為了繞開這一難題，莫羅茲配備了一條有著現代實驗設備的船，在船上能夠在活著的動物中提取基因組序列，培養胚胎，以及刺激神經元。通過撥開櫛水母的神經電路，他希望能夠更深入地了解大腦基本的設計原則，以及測試這些原則是否普遍存在。

僅走到這一步就已很漫長了。要能確信櫛水母的確異乎尋常，莫羅茲首先必須駁斥他從之前的研究者們那裡學到的很多東西。因為他「最初的假設同教科書里的完全一樣，」他解釋道，他用了20年才終於形成一種新的思維方式。

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