我们已经到达了最古老的会合点，汇集了我们已知的所有生物朝圣者，现在是时候来关注一下生物的多样性了。生物多样性从根本而言是化学的多样性。各路朝圣者的生活方式涉及各种各样的化学技艺。正如我们所见，细菌，也包括古菌，都把这种化学技巧发挥得淋漓尽致。如果将细菌看作一个整体，那么它将会是地球上精湛的化学大师。就连人体自身细胞中的化学过程也在很大程度上依赖于客居在体内的细菌，而且这只是细菌本领的冰山一角。从化学角度而言，一些细菌与人类的关系甚至比它们与另一些细菌的关系还近。至少在一个化学家的眼中，如果把地球上除细菌以外的生物全都消灭，剩下的生命依然涵盖了生命的大部分范围。
接下来我将介绍的是水生栖热菌（Thermus aquaticus），分子生物学家亲切地称之为“Taq”。不同的细菌与人类有各种各样的差异。顾名思义，水生栖热菌喜欢生活在热水中，而且是非常热的水。就像我们在第39会合点看到的那样，许多古菌都是喜热或者极端嗜热的，不过这种生活方式并不是古菌的特权。喜热和极端嗜热并不是分类的依据，这更像是职业与行当，就像乔叟笔下的店员、磨坊主和内科医生。它们生活在其他生物无法生存的环境中，或者是罗托鲁瓦[35]（Rotorua）和黄石公园（Yellowstone Park）滚烫的热泉中，或者是大洋中脊的火山口。栖热菌是一种极端嗜热的真细菌，它们能在几乎沸腾的水中生存，虽然70℃左右的水温更适合它们一些。不过它们并没有赢得细菌耐高温的纪录，有些深海中的古菌能够忍受115℃的高温，这个温度远高平常水的沸点[36]。
栖热菌在分子生物学的圈子里非常有名，因为它是Taq聚合酶（Taq polymerase）的来源，这是一种DNA复制用的酶。当然，所有生物都有用于DNA复制的酶，不过栖热菌可忍受接近沸腾的水温，这点对分子生物学家十分有利，因为复制DNA的第一步就是要把双链DNA解开成两条单链，而实现这一步最简单的办法就是煮沸。将含有DNA和Taq聚合酶的缓冲液反复煮沸并冷却，即可实现复制或“扩增”DNA的效果，哪怕初始DNA的含量极其微小。这种DNA扩增方法叫作“聚合酶链式反应”（polymerase chain reaction），简称PCR。这是一个天才的发明。
以前，生命起源故事采取的都是大型动物的视角——人类的视角，这是可以理解的。那时候，生命被分成了动物界和植物界，两者的区别十分明显。菌类被划归为植物，因为它们中的大部分都固定生长并且不能随意移动。19世纪前，人们几乎对细菌一无所知。后来人们借助显微镜第一次看见了细菌，却不知道该将它们划为哪一类生命。有人认为它们是微型植物，另一些人则认为它们是微型动物。还有些人将捕光细菌划为植物（例如蓝藻），其余的则归动物。他们对原生生物也做同样处理，这些单细胞真核生物不是细菌，因为它们比细菌大很多。绿色的被称为原生植物，其余则被称为原生动物。作为原生生物的代表，变形虫曾经一度被认为与所有生命的共同祖先很像。我们错得多么离谱啊！从细菌的角度来看，变形虫和人类几乎难以区分。
这些都发生在人们仅凭肉眼可见的解剖学特征对生命进行分类的时代。所以，看起来细菌的多样性远不如动物和植物，把细菌当成原始植物或者原始动物的想法也情有可原。当我们开始使用生物分子所提供的丰富信息进行分类，并且将细菌所完善的各种化学本事纳入考虑范围时，情况就完全不同了。如今生物的分类大致如上页图所示。
生命最基础的分类。基于最近对核糖体蛋白的分析，生命树主要被分为三大区域。真核生物和古菌内部的精确亲疏关系会略有差别，这取决于使用的分析方法。数据来自拉塞克-奈斯奎斯特和戈加藤的文章［[37]图5］。
如果将植物和动物视为两个界，那么根据同样的标准，微生物可以分出一大堆新的“界”，每个界都独具特色，完全不逊于动物界和植物界的地位。这张图只是反映了微生物多样性的冰山一角，不仅有些较长的分支被省略了，而且它只展示了被人们发现并能在实验室培养的生物。确实，在我们修改这篇故事的最后阶段，加州大学伯克利分校的研究人员宣称发现了一类新的超小型细菌，它们在图中的位置应该介于真细菌和古菌之间。因为这种细菌无法在实验室培养，只能从地下水中提取它们的基因组并测序。这个发现太新了，没来得及纳入这张图。谁知道还有哪些新的微生物界有待发现呢？
动物、植物和真菌只不过是生命树上的三个小分支。这三个我们熟悉的界与其他界的显著区别在于，它们所包含的生物体形较大，由许多细胞组成。其他界几乎全是微生物。为什么人们不把微生物统一成一个与多细胞生物三大界并列的微生物界呢？一个比较合理的原因是，在生化层面上，许多微生物界之间以及它们与三大界之间差异很大，就像三大界之间的差异一样大。
纠缠于微生物到底包含20个界还是25个乃至100个没有什么意义。实际上，细菌学家努力避免这个麻烦，他们将所有细菌分为不同的“门”（phylum），完全回避使用“界”这个字。不过有一点可以确定，从之前的生命树简图可以看出，这几十个界可以被划归为三个超界（super-kingdom），或者按照卡尔·沃斯命名法称之为“域”（domain）。我们之前提到过卡尔·沃斯，他是这个新生命观的创始者。第一域是人类所在的真核生物域，这个域的生物陪着我们走过了大部分朝圣旅程。第二域是古菌——我们在第39会合点遇见的微生物。若按照之前的老观点，古菌会被与第三域的真细菌归为一类。认为古菌和真细菌只不过是不同类型的细菌，这种想法虽然很吸引人，但实际上它们根本就不是近亲。我们真核生物——至少我们的绝大多数基因——与古菌更接近。人类与一些古菌的关系甚至可能比它们与其他古菌的关系更近。也有学者提议将生命分为两个域而非三个域，一个是真细菌，另一个是其他所有生物。我们在这里不再过度展开。不过，真细菌确实与其他生物明显不同，我们朝圣之旅的最后一段正是它们的领域。我们能在旅程的最后几步与这些无处不在的高效DNA传播者同行，这可以说是一种殊荣。
当然，前面的星形图并不是基于我们能看到或摸到的特征。若要比较不同的生物，你需要选择它们共有的特征。如果大部分生物没有腿，那么就不能选择腿进行比较。腿、头、叶子、锁骨、根、心脏、线粒体……每一项都只属于一部分生物。DNA则不同，它具有普遍性，而且有一些特殊基因是所有生物体共有的，只有少数而且可计量的差异。这就是我们进行大规模比对的对象。或许最好的例子就是编码核糖体的DNA序列。
核糖体是一种细胞器，主要用于解读RNA编码，并合成相应的蛋白质。核糖体广泛存在，对所有细胞而言都至关重要。核糖体自己也是由许多特殊的蛋白组成的，中间包裹着一个RNA核心，这个RNA核心与核糖体解读和翻译的RNA信息完全隔绝。不仅核糖体具有普遍性，就连编码它的RNA内核与外部蛋白的基因都很少随着时间变化，这也就意味着就连人类都和细菌共享数量相当可观的相似序列。我们可以运用之前在《长臂猿的故事》中提到的方法来推断进化关系。
不过我们必须小心，因为这些序列极易发生“长支吸引”，或者落入其他方法陷阱。不过这并不影响人们尝试着绘制生命树。我们刚才看到的基于对核糖体RNA核心的分析结果绘制的星形图就是最近的成果之一。当然，部分分支在生命树上的位置并不能确定，尤其对于细菌而言，这可能是因为不同的细菌能够彼此交换DNA——我们在真核生物中还不曾遇到这个问题。不过，核糖体作为细胞生命中不可分割的部分，我们也许可以相信它的基因很少会发生交换，甚至可能完全不会交换。既然我们能够用一棵满是分支的生命树代表古老的家系历史，而不必使用交织的网络，那么本章前面的那幅星形图就是我们目前对整个生命树的认识。
通过基因组比较来测定分类学距离，是研究物种多样性的方法之一。另一种方法是考察不同生物的生活方式，我们的朝圣者所从事的职业。乍一看，细菌之间在这方面应该更为相似，比狮子和野牛或鼹鼠和树袋熊之间的差别要小。对于我们这样的大型动物来说，在地下打洞寻找蠕虫和吃桉树叶应该是两种截然不同的生活方式。不过，从化学的角度看，所有的鼹鼠、考拉、狮子和水牛都在做差不多同样的事，它们的能量都来自分解复杂的分子，而这些能量最终来自由植物固定的太阳能。考拉和水牛可以直接吃植物，而狮子和鼹鼠通过捕食其他动物来间接获取太阳能，这些动物最终又是吃植物的。
最主要的外部能量来源就是太阳。我们肉眼所能看到的一切生命，其能量来源都是寄居在植物细胞内的绿色细菌所固定的太阳能。太阳能被绿色的太阳能板（叶子）捕获，并用于驱动有机化合物的合成，例如植物中的糖和淀粉。经过一系列产能和耗能的化学反应，其余生命体凭借植物固定的太阳能生存。能量循着生命的经济系统流动，从太阳到植物到食草动物到食肉动物到食腐动物。在每一个环节，能量的每一次传递都存在浪费和损耗，不仅生物之间的能量传递是如此，生物体内的能量传递也是同样。在传递过程中，一些能量不可避免地以热的形式散失。如果没有来自太阳的巨大能量，生命就会像某些教科书上所说的那样，慢慢停止。
这种说法依然大致正确。不过这些课本并没有把细菌和古菌考虑在内。如果你是一名足够天才的化学家，为这个星球上的生命设计一种不依赖太阳能的能量流动方式并不是没有可能。如果有可能想象出这样一种化学技巧，那么一定是细菌先发现了它，甚至可能比它们利用太阳能还早，而那是在30多亿年前。当然一定要有一些外部的能量来源，但不一定非得是太阳能。许多物质都蕴含着化学能，只要有合适的化学反应就能释放这些能量。对于生物来说，值得发掘的能量包括氢气、硫化氢与一些含铁化合物等。我们将在《坎特伯雷》一节中再次介绍生物开发利用能源的不同方式。
虽然我们的故事总体上没有使用第一人称进行叙述，但是让我们为所有故事的尾声破个例，把这个致辞的机会交给水生栖热菌：
试试从我们的角度来审视生命，你们真核生物很快就不能盛气凌人了。你们这些两足行走的猿类、短尾巴的树鼩、干巴巴的肉鳍鱼、长着脊椎的爬虫、海绵、成群结队的新来者，你们这些真核生物只不过是一群单调乏味、目光偏狭、相差无几的乌合之众，你们不过是细菌生命表面花哨的泡沫。为什么？那些构成你们身体的细胞不过是细菌的殖民地，重复着我们细菌在10亿年前发明的把戏。我们比你们先来到这个地球，而且在你们消失之后还会继续生存下去。
