我们都是由原子组成的生命之子

C

我们的碳原子进入叶片中……就像昆虫被蜘蛛抓到了一样，它脱离了氧原子，又与氢原子结合……最终嵌入了一根链条之中，这条链是长是短并不重要，重要的是它是生命之链。

——普里莫·利维（Primo Levi，意大利犹太裔化学家、作家，奥斯维辛集中营幸存者）

有机化学研究的是碳化合物，生物化学研究的是爬行的碳化合物。

——迈克·亚当斯

如果你的身体是由空气污染物组成的，你会怎么想？不管信不信，你身体的很大一部分已经是这样了。

想象一下你身体里九成的原子突然失去了颜色，剩下的那一成呈现幽灵般的半透明，那么现在的你就好像是一尊烟色玻璃的雕塑。如果你能想象出来，那么现在你将会看到在你的身体里嵌着800亿亿亿颗碳原子。令人难以置信的是，最近出现在你体内的碳原子中，每8个里面就有1个来自于烟囱和排气管。

到21世纪末时，燃烧煤炭、石油及天然气会向空气中排放更多的二氧化碳，因此我们后代身体中也会有更多的碳来源于化石能源。这是因为，植物会从空气中吸收二氧化碳，于是我们燃烧化石能源向大气中排放的碳，最终会通过全球的食物链进入我们体内。如果我们继续保持现有速度燃烧化石能源，直到剩余储量全部耗光，那么下一个世纪之后的人类都将成为“废气之子”，他们体内的有机质很大程度上来自我们排放的废气。

这些观点看上去有些古怪，但其实并非如此。我们都是由原子组成的生命，虽然我们乐于接受我们的某个微粒曾经在一个喜欢的人身上或地方待过，但同样的关系链也可能存在于我们和我们不太喜欢的人或地方之间。

当我写下这些文字之时，我周围的空气中大约每百万个分子中有400个是二氧化碳。当我的祖先在18世纪第一次踏上美洲大陆时，他们呼吸的空气中含有的二氧化碳要少一些，每百万个分子里差不多有280个。我们呼吸的这些多出来的二氧化碳，可以归因于过去这两个世纪燃烧的化石燃料。相比丰度高上千倍的氧气而言，这点含量微不足道，但就是这一小部分碳的氧化物却可以让巨大的冰冠融化，扰乱海洋的化学平衡，同样它们在你体内的比例也会增加。

我采访了大气化学家拉尔夫·基林，向他询问关于我们体内来自化石能源的碳的事。他指出，目前我们空气中大约1/4的二氧化碳都与人类活动有着密切的关系，有些是直接相关，有些则是间接相关。“气体总是会在海洋的表面溶解或逸出，”他解释道，“因此海水中的二氧化碳很容易与我们释放到空气中的那部分进行交换。”他估算大气中的CO2含量从280ppm上升到400ppm的增量由等量的两部分组成：我们排放的废气，以及废气从海水里置换出的分子。这也就意味着现代食物链中新增加的碳有一半——或者说你体内碳元素的1/8——都来自化石能源燃烧排放的二氧化碳，而另一半则来自于海洋中那些被替换出来的流亡分子。

在遥远的过去，小型农场中食物与废物之间的联系对一般人来说都很明显。田地为牛提供干草，牛为人类提供食物，并给田地回馈了肥料。工业文明的兴起以及城市规模的增长，让人们很难再看到他们吃的食物是如何生产的，以及他们的垃圾去了哪里。不过如今一些新的科学发现可以帮助我们弥补认知上的缺口，揭示实际存在的原子特性。当我们学会跟随体内外的各种元素来回穿梭后，我们便可以开始问一些更深刻的问题——关于我们与世界之间的联系。我们身体的一部分由含碳的废弃物组成，这究竟意味着什么？你的碳原子究竟从哪里来，它们在你体内做什么，又将往哪里去？这些问题的答案会令你大吃一惊。