精华区文章阅读

发信人: button (Whilom happiness could you forget?), 信区: other
标  题: 3
发信站: 听涛站 (Mon Mar 26 17:58:21 2001), 转信

三、
    左右对称是极简单也极复杂的对称。在艺术作品中，苏美尔人似乎特别喜爱严格的
左右对称，而中国国画也避免严格的左右对称（李政道分析弘仁的一幅山水画）。艺术
史家沃尔夫林曾写过两篇关于左右不对称的文章《论绘画的左右不对称问题》和《将拉
斐尔壁毯画翻转过来后产生的问题》。（阿恩海姆,《艺术与视知觉》，中国社科1987，
第32页注） “如果将一幅画变成它镜子中照出来的样子，那么这幅画从外表到意义就全
然改变了。”（同上）沃尔夫林解释说，人们在观赏一幅画的时候总是习惯于从左到右
依次扫描过去，当画的左右互换时，也就等于把观赏画的习惯顺序颠倒了。“在一幅画
中，位于右半部的那些物体看起来总是比左半部的‘重’一些。”举例说，当我们把拉
斐尔的《西斯廷圣母像》左右翻转时，看上去右半部就显得太重了，其“重量甚至好像
要把整个构图压翻似的”。（同上）一位艺术评论家说，对于伦伯朗蚀刻画，只有依照
作者在底版上绘制的顺序而不是依照左右翻转的印刷品的顺序去观赏，才能真正体会到
作品的意味。这评论在一定范围是正确的，如果说过了头可能被人用来指证作品水平不
高。以中国的篆刻为例，叶腊石面由刻刀留下的刻痕存在更多信息，细心观察能更能体
会作者的构思与用力。如齐白石刻白文常用单刀，竖画的一侧是齐齐的，另一侧呈参差
状，观察刻痕能够想象出运刀动作和气势。但篆刻毕竟要印出正像供人们欣赏，如果反
像总是比正像耐看，这作品不是有问题吗？

从动态的观点看对称性，我们获了运动、变化与发展的印象，最终是“生成”的观念。
对称性对于自然界是一种自组织机制，一方面或层次的对称破缺可能为另一方面或层次
的对称性的存在提供条件或者基础，反之亦然。不仅无机界构成及演化受对称性支配，
有机界、生命界也如此。组成生命体的各种氨基酸就是对称性高度破缺的，并且通常只
有一种手性，生命分子“手性”对于研究生命的起源有重要意义。也许生命之初，这些
分子是对称的，如宇宙大爆炸之初的情形，后来由于偶然因素或者自然选择，到了今日
地球上的生命体中的氨基酸都有一样的手性。手性分左型（learus，即L型）和右型(de
xter，即D型)。

在地球上，构成蛋白质的20种氨基酸中只有  氨酸没有� 性，另19种都为左型，即L型。
而核糖和脱氧核糖分子是D型的。有人认为，地球上生命世界中手性不对性与生命进化过
程有关，也与生命体高度有序有关。比如，由100个  氨酸组成阿尔法聚谷氨酸，如果谷
氨酸都是一种手性，那么这100个氨基酸最终就只能生成一种阿尔法聚谷氨酸。如果一开
始  氨酸就是L型和D型混合的，那么这由100个氨基酸组成的聚合分子的异构体将高达2
的100次方数量级，这样的分子可能不利于构成高度有序的生命分子。

地外很可能有生命，但那生命与我们地球上的生命类似的可能性很小。就算最简单的一
种可能性，即地外生命也用氨基酸、DNA。但在那里，氨基酸、核糖和脱氧核糖分子的构
型可能与地球上的相反。即手性对称性破缺方式与我们地球上的情况相反。那里的生命
与我们的不同。那里的“猪肉”是不能吃的（如果有猪的话），对于不同构型的氨基酸
，我们地球上的生命可能无法吸收。个别细菌能够利用D型氨基酸，不过这种例外无关宏
旨。

核酸由核苷酸聚合而成。核苷酸有右手和左手两种构型，在合成反应中，核苷总是等量
地生成右手和左手两种构型的核苷酸，而生物体只利用右手构型。由氨基酸合成多肽也
存在手性问题。蛋白质只利用左手构型的氨基酸，而人工合成的氨基酸都等量地有两种
构型。可是自然界合成的氨基酸构型并不等量，一种构型多于另一种。人工合成在多大
意义上也算“自然合成”？

在宏观层次上植物茎蔓螺旋也有左手性与右手性之分。比如律（注：此字上面有草字头
，方正扩展码为8877）草的茎为左螺旋，而牵牛的茎则是右螺旋。有趣的是，这两种植
物竟然还能在一处生长。二月初北京下雪，我到野外拍摄，在西三旗霍营乡见到两者一
同长在田边及树丛中。但这两种植物差别很大，前者属于桑科，俗名“拉拉秧”，它主
治肠炎、痢疾、蛇伤等。后者属于旋花科，俗名“喇叭花”，北大哲学系四院里就有，
主治水肿、喘满、脚气等。识别它们的主要方法是：1）手性不同，拉拉秧比起牵牛来较
少缠绕，但经常自我左旋缠绕，偶尔也以左螺旋缠绕在榆树等植物上。牵牛都是右旋的
，且极易缠绕。2）拉拉秧叶缘与茎上皆有锋利小刺，而牵牛叶面光滑、茎披绒毛。3）
花、果差别较大。拉拉秧雌雄异株，雄花长达20-30厘米，绿色小花，雌花数朵集成短穗
状花序；瘦果球形。而牵牛花呈喇叭形，红、白、紫各色，蒴果球形。

另外一种叫菟丝子（也是中草药，有补肾益精、养肝明目之功能）植物很特别，它是一
年生寄生草本植物，同一棵植物的茎蔓既有左旋也有右旋。

关于生命螺旋结构的百科全书式描述，可参考“大美译丛”的一种《生命的曲线》。此
书英文初版是1914年，1979年重印。另一部类似力作是汤普森的《论生长与形式》，英
文初版于1917年，1942年开始发行缩写版。我还记得汤普森在“前言”中说：“我这本
书不大需要前言，因为它从头到尾都是序言。”（This book of mine has little nee
d of preface, for indeed it is “all preface” from beginning to end.）分形之
父芒氏引过此说法。这两部大师级著作都秉承博物学传统，插图精美，又都采用数学，
展示了生物世界的精致和美丽。

--
※ 修改:．button 于 Mar 26 18:00:16 修改本文．[FROM: 匿名天使的家]
※ 来源:．听涛站 cces.net．[FROM: 匿名天使的家]

Life 版 (精华区)