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宇宙的不对称性-左撇子
2015-08-06 14:22:18 来源:左撇子在中国 作者:左撇子在中国
内容提要:universe is left-handed(宇宙偏左性).植物逆时针生长

   不一定非得有手才有偏手性,星系、分子甚至亚原子粒子都可能具有偏手性,不对称可能是宇宙构成中的一个重要因素。英国《焦点》月刊6月号文章题:左撇子俱乐部(作者 斯图尔特•布莱克曼)

  比尔•克林顿、科密特青蛙(迪斯尼影片中的一个角色)、蔓花生和氨基酸L-丙胺酸看起来风马牛不相及,但他们有一个共同点,那就是他们都是左撇子。

  左撇子俱乐部是一个奇怪的组织。首先,不一定要有手才能成为该俱乐部成员。以蔓花生为例。与其他大多数逆时针方向盘绕的豆类植物不同,蔓花生是顺时针方向盘绕的。在攀缘植物中,顺时针方向盘绕的约占10%,而逆时针方向盘绕的约占90%,这正好与人类中左撇子和惯用右手的人之间的比例相同。

  科密特青蛙的确有手。像大多数提线木偶一样,他喜欢用左手。大多数提线木偶都是左撇子,因为很多操纵提线木偶的人都是惯用右手的人,他们觉得用更为灵巧的右手来控制木偶头部更得心应手。为什么大多数人都习惯于用右手——实际上,为什么很多攀缘植物都逆时针方向盘绕——则是另外一回事。

  人类的偏手性以一种方式说明了我们的左右两侧身体并不是彼此的真正镜像。在我们完全对称的外表下有着惊人的不对称。例如,我们的心脏和脾脏几乎总是位于体内中间偏左的位置,而我们的肝脏和胰腺则处在身体的右侧。人类的大脑同样不对称,例如,大多数人的语言中心都位于大脑的左侧。

  如何解释这些不对称现象是生物学家面临的一大难题。对称一目了然,不对称则微妙得多。例如,为什么很多人习惯用右手,而左撇子似乎并没有生存上的缺陷?不对称是如何从原本对称发育的胚胎中形成的?许多诸如此类的问题并没有明确的答案,但专家们越来越认为,这一切与氨基酸之类分子的偏手性有关,这可能反映了自然法则中的不对称现象。

  一种理论认为,在人类进化过程中,惯用右手的人在战场上的死亡率较低,因为他们用右手拿武器与敌人搏斗,左手拿盾牌保护位于身体左侧的心脏。但麻烦的是,另一种理论与上述理论完全相反。它认为,左撇子在战场上更有优势。信奉这种理论的人认为,在一个被惯用右手的人主宰的世界上,占绝对少数的左撇子往往会取胜,因为他们在战场上总能进行出人意料的抵抗。至少笔者手里有一些支持这一论点的数据。左撇子在体育赛事中取得了与其人数不相称的巨大胜利。例如,在参加去年夏季的英国-

  澳大利亚板球赛的25名运动员中,有8人为左撇子。

  伦敦大学学院心理学家克里斯•麦克马纳斯自20世纪70年代以来一直在研究偏手性。他对这个问题也没有确切的答案。他指出,发达国家的左撇子人数,并没有像人们预言的那样,随着肉搏战被更间接的战争形式取代而逐渐减少。

  如果说偏手性为何存在的问题尚未解决的话,那么它是如何形成的问题同样没有解决。胚胎最初形成时完全是对称的,为了发育成看起来始终存在的不对称特征,它还必须识别,比如说,左右位置,而这件事并不像人们想像的那样简单。

  我们无法像依据重力来判断上下方位那样依据任何事物来判断左右位置。左右位置只是人类的约定俗成,而不是独特的物理现象。换言之,左右可以指出而不可以描述。

  麦克马纳斯指出,物理界目前正生就宇宙本质上是否对称的问题展开激烈辩论。中微子全朝一个方向旋转的事实已经说明了宇宙的不对称性。对不对称的宇宙结构作出的一个预测是,在整个宇宙,左手性的氨基酸在数量上应该超过右手性的氨基酸。他期待某一天天体物理学家能证明这种想法的正确性。

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  你知道吗?

  男女左撇子的比例为54;用左脚踢球的人(20%)大约是左撇子的2倍;60%的人在看锁眼时习惯于用右眼;从独角鲸额部长出的那个像麒麟角的长牙不过是一颗巨大无比的牙齿,它是独角鲸左上部的门齿,它总是以左螺旋方式生长。

  什么是偏手性?

  偏手性是由法国著名微生物学家路易•巴斯德发现的。他首先注意到一些分子具有使光偏向不同方向的两种形式(旋光对映体)。尽管这些分子的化学成分相同,但是在结构上它们是彼此的镜像——我们无法用这样一个分子填充被另一个分子占据的空间,就像我们的右手永远无法插讲左手手套里一样。

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