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小說 達人專欄

《遠古的大地之母》04 來自遠古的訊息(The lost manuscripts)

月殼表面 | 2022-12-14 16:30:01 | 巴幣 124 | 人氣 134



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字數:2800 字 預計閱讀時間:7 分鐘


  冬日的暖陽穿過研究室的窗戶照到瑪修背上,無視室外零下十二度低溫的事實蒸著微微暖意。瑪修左手食指輕敲上午剛剛送來的硬碟外包裝,右手食指蜷曲著用第二節指節撐著顴骨末端,右手拇指則勾住他外擴的下頷。他盯著眼前的雙螢幕,因為一再出現的一組數字微微皺起眉頭。

  硬碟裡的資料是他先前委託外包廠商,進行斑馬魚基因定序的成果。因為基因樣本量很少,廠商會先將原本的DNA樣本用酶切斷、進行聚合酶鏈式反應(PCR)後才定出序列。因此瑪修收到的資料是數萬,甚至數百萬串不等長、由代表不同鹼基對的字母排列而成的字串。他必須將這些零碎的字串比對拼貼,最後現出序列原本的樣貌。

  不過這並不是讓他皺眉的原因。定序的技術和重組字串的方法已經非常成熟了。像斑馬魚這種被研究透徹的模式動物,要出大紕漏並不容易。

  讓他感到擔憂的事情是斑馬魚粒線體(Mitochondrion)的基因序列長度和線蟲的一模一樣。

  當然不是指原始序列本身的長度一模一樣。相較於細胞核的基因序列,粒線體的基因序列突變得更快,而且突變速率穩定,時常被用來評估生物的演化進程以及物種間的親緣關係。線蟲和斑馬魚兩種生物天差地遠,牠們粒線體的基因序列自然不同。

  問題出在瑪修手邊的理論。他正在研究粒線體基因序列的突變與演化。如果粒線體的內共生假說──我們的真核生物祖先在二十億年前收服了一種原核生物當「小弟」──是正確的,那麼現在所有生物的粒線體鹼基排列應該都源自同一條序列。由此,瑪修和他的導師正著手建構一種演算法,希望能直接從生物當前的粒線體基因序列推算始祖序列的型態,並依照兩者之間的差異將各個生物安在演化樹上的相對位置──實現生物演化樹的大一統。

  可是當瑪修完成第一版演算法,並且嘗試代入資料庫中的已有的粒線體基因序列資料,他發現每種生物最後給出的始祖序列長度都一樣──12,317±1對鹼基。

  不只線蟲和斑馬魚,果蠅、文昌魚和小鼠都一樣。現在就連使用他們實驗室自己培育的斑馬魚的基因序列進行分析,結果也還是完美的12,317對鹼基。

  完美的結果難道不完美嗎?

  當然不!瑪修用的方法看來複雜華麗,可是脫不出成山的假設和它外插的本質。不同的物種應該要得出大致相同但細節迥異的結果。不停出現同一組數字,在同儕審查中只會被視為程式碼出錯的徵兆。

  不過他已經花了三個月,一行一行、一字一字檢查他的程式碼不下數遍。他甚至邀請了國外另一間大學的研究團隊依據他的理論進行獨立研究,由文化背景迥異的研究員從頭實現一次演算法,得出的結果還是一模一樣。

  那天晚上他又到了校園附近的酒吧買醉,不過身旁喧鬧著的、無憂無慮的大學部學生讓他愁上加愁。他趁著醉意打電話給前女友訴苦。前女友沒有接,他就一直打、一直打……

  「都做到這樣,你把文章送出去就是了。」

  瑪修想和前女友復合的奮鬥故事說到一半被無情打斷。他沉浸在回憶裡,愣了一會兒才發現愛麗正在等待他的回應。

  「什麼?」

  「我說,你都做到這樣了,」愛麗把叉子尖端含進嘴裡,用舌尖品嚐沙拉醬汁的酸甜味道,「不是應該先把文章送出去,看看期刊的審查委員有什麼意見再說嗎?說不定他們根本不在意這種小事。」

  瑪修有點尷尬,他搔著後腦,說:「啊,現在想起來是這樣沒錯。不過那時候總想著要把研究做得完美。畢竟那篇文章送出去,大概整個生物資訊學都會被翻過來吧?」

  瑪修用輕鬆的語調講著一般研究人員一輩子都不敢奢望的經歷。不過卡琳對於瑪修的藉口並不買單,她靠到愛麗身邊悄聲說道:「他只是想打給他前女友。」

  「所以呢?」愛麗完全不遮掩,單刀直入地問瑪修:「你前女友有接電話嗎?」

  「不要前女友、前女友地叫,好像我們一直分分合合糾纏不清一樣。」坐在瑪修身旁的量子電腦工程師插話:「我們就是單純朋友。只是大一的時候交往過一個月而已。而且這根本不是重點好嗎?」

  愛麗聳聳肩改口,看著工程師說:「那瑪修在大一的時候交往過一個月的前女友有接電話嗎?」

  工程師瞪著愛麗不回答。愛麗再次改口:「瑪修大一的時候交往過一個月,但聲稱兩人只是普通朋友的前女友有接電話嗎?」

  工程師翻了一個幾乎到後腦勺的白眼,最後才承認:「有。」

  「他說什麼?」

  「他那時候完全喝醉了,背景又吵得什麼都聽不清楚。我只能聽見他在電話裡嚷嚷:『為什麼是12,317?』、『12,317到底是什麼?』那時候我每天都在確認大數因式分解的量子演算法,已經被兩個質數相乘弄得很煩了。我跟他說12,317就是109乘113,什麼意義都沒有,就把電話掛斷了。」

  吃了前菜,還喝了幾口濃湯,愛麗不再因為肚子餓而脾氣暴躁,她感覺事情有趣起來。愛麗點點頭,說:「109乘113,然後呢?」

  「然後他就一天寄三封電子郵件想要找我討論他那『孤僻』的粒線體研究。」工程師借用了卡琳的詞彙,她說:「我那時候真的很後悔為什麼要一時心軟接他電話。」

  瑪修尷尬地笑兩聲:「貝琪別說啦,現在看來那也蠻有影響力的不是嗎?」

  「影響力大不大我不知道,孤僻倒是真的,你看到現在還是只有我們幾個在弄。」工程師貝琪不耐煩的用食指點著桌面。這時候羅宋湯和麵包送上來了。服務生離開之後,貝琪催促瑪修:「你到底要不要繼續?還是之後的事我來講?」

  「沒關係慢慢來,我們還有整個晚上不是嗎。」愛麗被兩人之間分分合合、糾纏不清的動態關係勾起興趣。不過愛麗馬上意識到這些日理萬機的大人物不一定和她有一樣的想法。她咬著湯匙小聲地補充:「至少我不急啦。」

  「算了,我來吧。」貝琪嘆一口氣,她用大拇指揉了揉太陽穴,她說:「那個週末我們在瑪修的辦公室把所有序列都列出來,用各種方式比對這些序列,不過從除了功能區之外,這些序列組合沒有呈現出特定的模式。」

  「事實上,因為突變是隨機發生的,我的方法只能估計始祖序列的長度,不能還原原本的序列。」

  瑪修補充。貝琪則擺手讓瑪修停止炫耀他的演算法。

  「這些都不是重點。重點是我們花了很多時間在做無用功。愛麗,我問妳一個問題,妳是天文學家,如果妳們的天線收到了一串信號,信號以兩個質數相乘的長度為單位重複,妳一個反應是什麼?」

  「那是一張二維圖像。」

  愛麗答案脫口而出,引發一陣騷動。所有人面面相覷,表情驚訝中還摻著點欣喜。

  「怎樣?」

  「我們當時花了兩個月才想到這個可能性。不過當我們用不同的顏色表示不同的鹼基、把序列重新排列成二維圖像的時候,只得到一張不同顏色像素分布均勻的雜訊圖。什麼有意義的資訊都沒有。」

  「真的假的?」這次換愛麗睜大眼睛。她放下手中的湯匙,說:「真的是阿雷西博訊息(Arecibo Message)?」

  1974年11月16日,為了向外太空的高等智慧文明傳達人類的存在,科學家們朝太空發射了阿雷西博訊息。阿雷西博訊息由1,679個二進位數字組成,將零和一轉化為黑點和白點之後,橫著排是一片雜訊,豎著排便會現出一張73乘23像素的二元影像(Binary image)。

  「對,我們把訊息換個方向排列,就看到一張無比清晰的圖像。」

  「那表示……」

  「那表示有人,或者說,」貝琪回想起二十年前她看到圖像的那一刻,起了一身雞皮疙瘩,「有什麼東西,在二十億年前,把它們的訊息嵌進了我們的祖先體內。」

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  室內有了暖氣,即使屋外在下雪,偶爾還是會覺得熱呢。這時候就會覺得台灣的冬天還更冷一些。

  下回,惹禍上身。

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