笔者对DNA分子双螺旋结构的美学标记法与说明
说明：本图和通常的DNA图示的标记法不同，是笔者在标准DNA图谱的基础上，为强调形式美学数据的清晰显示，把原来只用于生物学功能的数字标记经过合理移位而成。图中对美学研究十分关键的大沟和小沟的数据是笔者的新发现。由于这个发现，得出了重要的结论：螺距包含的表示距离的三个比例数值契合黄金律, 即“美的密码” 。
（二）DNA双螺旋造型之美与DNA黄金数据的新发现
通常所谓 “生命美学”，都是对这种生命之美的文学性描述，并不是科学的实证。本文则是根据DNA 标准图形、数据和内涵，第一次试图在形式美辩证法的基础上对“生命美学”进行分子水平的科学分析和数字化实证，愿与读者切磋并得到指正。
1.美在于两种矛盾力的旋舞 以图形的中轴分界线为界，可看出以双螺旋左右的两条主链为纲，已把图形分成为左右两半部，具有大结构和大方向的相反性，同时也包含着局部的两个碱基在不断地配对排列时，形状大小的互补性和化学力的互补性（以A-T、 G-C符号表示）。这表明了在 DNA结构中矛盾对立关系的普遍存在。按力学原理，有两种力量差别不大的或相等的、以相反方向的力对冲时，可生成螺旋的形式，犹如面食“麻花”制作的原理。试将两条圆柱形的软面并列在一起，两手持两端以相反方向扭转，就形成双螺旋结构。可见双螺旋结构是由于矛盾力的对冲使得双链方向相反，并导致了形式的旋转结构。其中“矛盾力”是关键。
双螺旋之所以美，是因为其中任何一条主链在旋转中都呈现出S形的连续，S形应和了质-量互变和否定之在否定律，和美学模型一致；而且两链互相错位平行，和而不同，形成和谐而参差的连续律动，使第一次的S形律动得到第二次S形的重复与呼应，产生了复式节奏，使美感丰富多彩。同时这复式节奏还分属于左右两侧，于是变为“双复式”节奏，即“四重奏”模式。这四重的旋舞，足以令人称奇，但更奇妙的是，它不是常见的双人同向之舞，而是永久性的双列的反向互冲之舞（产生于双链各个都遵守右手法则、运动上下方向相反，形成“平行反向运动”，见图中的两条反向运动线），这“反向对冲之美”的无穷的魅力，最终构成了“反向对冲四重奏”，即使在古典交响乐中，这和声与曲式的华美结构也足以令人倾倒了。
2. 美在于动态的稳定和平衡 下述四个原因促成了动态的稳定和平衡：双螺旋的逆向平行和对称性是稳定的基本框架；螺旋结构中间的垂直主轴和横向的碱基对之间呈90度角方向，为稳定性规定了一个十字架的对称结构；在氢键作用力、碱基堆砌力和其他力的作用下，使多种互补性矛盾得到统一平衡与稳定；五个数据规定了造型的基本尺寸的比例和形状，形状的稳定和数字的标准化是美的结构必不可少的前提条件。以上这四点都契合于动态的宇称守恒定律和辩证法的统一律，是对第1条矛盾因素的必要补充，合成为对立统一律，与美学辩证法同源，在科学、哲学层面上使生命科学和美学达到了完美统一。DNA的两种力和宇宙的两种力——相对的静力和动力原来是同源又同式。
统一、稳定和平衡的力量使得前述的任何矛盾互补、丰富多变的力量都得到了适当地制约，不致破坏螺旋运动主调的整体和谐。任何没有统一的矛盾，都是杂乱，无美可言。
3. 美在于数律化——黄金律的新发现 数律化是对前述的矛盾和平衡这两个对立因素的辩证综合，是黄金比的对立统一，又是节律的重复和深化。在此笔者有了一个重要的新发现。即如果保留DNA图形全部信息，包括形状和数据不变，只是根据美学使用目的不同而改变一下附加线和说明词的位置，那将出现一个令人意外的结果。于是笔者尝试把“螺距”和“大沟小沟”的附加线加以平列（见DNA图）—— 这时，新的所属关系与美学层次就一目了然了。
因为大沟、小沟的高度所包含的“碱基”数目总是 6 与 4 ，而“碱基距”是0.34纳米，所以可计算出大沟高度是0.34nm × 6 = 2.04nm, 小沟高度是0.34nm × 4 = 1.36nm。这两个数据是原来没有的，但对美学研究却必不可少。然后将新数据2.04、1.36 和原数据3.40填进黄金律比例式 a : b = b ：(a－b) , 填入数字即为 3.40 ：2.04. = 2.0 4 ：(3.40－2.04) = 2.04 ：1.36 ，该比例式中的三个数1.36、2.04、3.40经约简(都除以0.68）后，得出新等式1.36 : 2.04 : 3.40 = 2 : 3 : 5。
2 ：3 ：5是黄金律斐波纳契数列，其中包含的两个比2 : 3或3 ：5都是0.382和0.618的约简，是形式美的常态标准。这些算式说明：美的法则黄金律和DNA的双螺旋结构美、遗传功能同在，黄金律是DNA的数学框架。这个重要发现令人欣喜。
上面是数字分析。形象地看，DNA的一个螺旋周期即一个螺距造型，就是螺距和直径这两条竖-横骨线所形成的矩形，已经被黄金数据锁定（注：螺旋直径和螺距之比2: 3.4≈0.588 , 和0.618标准相比，误差为0.03，微可不计），且比例经久不变；而分开看，大沟小沟的数据显然是大的矩形框架下的次一级的同比的重复结构，是把螺距进行了第二次黄金律的再分割，如此形成了美的节律。二者的比例和节律和黄金律公式的一级、二级结构的比例节律完全相同。这一比例和节律的完美结合所显示的最优美的自然美学设计，可谓是宇宙的赐予，是生命之美的基石。在这里我们在左侧看到了 2 : 3和3 ：5的双重节律之美,然后还看到了右侧的双重节律之美（右侧和而不同，要顺势下降1.36纳米），也就是说在一个立体螺旋的一个单元螺距里，若单从平面图来看，同时就有了优美的左右“四重奏”。如果是视频图像，那些不断反向旋转着的立体模型将显得更为精彩。纵观之下，多组四重节律，双链平行反向、圆缺互补，欹中寓正，外圆内方，左右交错，环环联动，摇曳多姿，其结构酷似大楼中庭里的旋梯，感觉上则好像多重的呼啦圈表演，炫美异常。
（三）对性染色体的新解读
人体约有一百万亿个细胞，每个体细胞核中含有23对染色体（含一对特殊的性染色体和22对常染色体)。染色体由DNA的长链和蛋白质构成，DNA是染色体的主体。如下图所示，染色体好像是被一根紧缩的、细长的螺旋线（即DNA）缠绕而成的、有类似X的外形。其中的性染色体存储并决定子代性别等关键信息，并通过DNA的基因编码进行DNA的自我复制，达致细胞繁衍和“性-状”的遗传，使性本能和DNA结构中的黄金律一直增殖到人的成年，并代谢到晚年。性染色体是决定性别、性征美等有关生命遗传的关键“性-状”的，所以美学研究主要和性染色体有关。至于那22对常染色体的DNA的黄金律则成为生成其它多种本能的常规性状的 “优选法”（基弗所创，华罗庚在中国推广，也称“0.618法”），使组织精简而优化。所以生命结构永远伴随着内部“优选”与外形“优美”的同一个黄金组织法则。
染色体、DNA和基因（碱基对的组合链）的分解示意图
注意：染色体X形的总宽度约1400纳米，而 DNA宽度是2纳米，在图上无法以同比显示，所以本图“染色体”X图形下方的全部DNA螺旋形图解，都是被放大了几百倍的染色体的微小局部的分解图，基因局部又再度被放大，所以提示读者不要用“同一比例”来观察这三个局部的分解图。
1.受精卵 决定性别的是受精卵细胞核中的一对关键的性染色体，它是由蛋白质和一条DNA长链组成。性染色体储存有性别等信息，它只有在经过 DNA的基因的编码之后, 通过DNA自我复制、遗传，才能成为下一代DNA“性-状”中的“性”的生命特征；请注意同时被复制和遗传的，还有支持双螺旋结构的黄金律的基因编码，它将成为下一代DNA“性-状”中的“状”即形式美框架。所以性与美是“里表共生、互为因果”的关系。由此可见原生的美的起源和本质，是由生命遗传的内容和黄金律美的形式所决定的。
2. 体细胞 决定两性体貌性征美的则是体细胞（除生殖细胞精子卵子和血红细胞外，人体细胞都是体细胞）里的性染色体，及其决定DNA结构的黄金律。体细胞由一个受精卵增殖而成，布满人体各器官组织。由于男女的性染色体结构、形态和功能不同 ( 男子单方的性染色体为XY型，女子单方性染色体为XX型），分散在身体各个器官，染色体不断增殖后，决定着男女身体各部位的性征不同。但都显示出黄金数律之美，人体和容貌的性征美和花鸟的性征美可以见证。男女二型的单个的性染色体结合后，形成一对性染色体，决定了子代的性别与性征美。
3. 神经细胞 体细胞中和审美关系最为密切的是感觉器官及其联系到大脑的神经细胞里的性染色体和DNA的黄金律。神经细胞（尤其是视听神经和性敏部位的触觉神经）的性染色体的性美感机制在被性激素激活后，可以接受、加工来自感觉器官传来的异性信息，传递到大脑的记忆和情感中心（或称“心理场”）的“数律化美学模型”中，经过比对、加工、谐振和反馈，做出美的判断和爱的选择，最后在趋近爱的高潮时可能达到生命体验和审美的极致。所以是神经细胞的性染色体和黄金数律模型决定了“性美感”的生成。性美感是未来“审美”的基础
4. 美的发生学 正是上述这三个关键程序，通过与细胞核数量相等的为数约一百万亿的性染色体伴随黄金律，经过DNA的基因进行性与美的里表合一的自我复制遗传，才将“性的内容”和“状的形式”进行遗传并决定了子代的性状——性别、性征和性美感。结论是性和美是同步发生、里表共存、互为因果的。我们就在这里发现了“原生的美”和“原生美感”。
美起源于主要的遗传分子DNA的双螺旋结构。
美的本质：美是遗传的媒介。
美感的生成机制：外物形式的常态比例和重复节律，在大脑海马体的记忆和情感中心的DNA分子的黄金律“美学模型”中，进行加工后产生的谐振、共鸣和愉悦感。
其他的一切美学课题，都应该首先从第（1）小项研究出发，其余的无论审美对象——形式，还是审美主体——美感，都是第（2）和第（3）小项内容的外延与发展。
（详细论述请参见本文后所附“增补文”中的《“美的发生学”的补论》一文。笔者再编时补注）
（四）新发现与新解读揭示了美的起源和本质
在美学范畴中，主导这“性-状”（properties and shape，为了与汉语相对应，这里暂且将原来英语的两词位置对调）基本“特征”的，基本上不是由22对常染色体分工的具有直接功利目的的饮食和自卫等性（properties）状与本能，而主要是由唯一的性染色体决定的性（sex）状与本能做主导。从上述的（1）（2）（3）小项的分析可知，性本能不但主导着美学性-状的“性”（properties）的基本特征，而且也主导着“状”（shape）的基本特征。所以“性”（sex）是主导美学意义上的全部生命“性-状”的基础和关键。
性和美二者是高级物种得以存续的基础，形式美是生物进行繁衍的诱饵和前戏条件，没有形式美，两性繁殖和高级物种将会断绝。其中一方面DNA的双螺旋结构是被自然律动所优选的最美的形式，并无直接的目的性，属于生命形式美的外“表”；而另一面，DNA遗传的性本能，是为了生命的“性状”能够世代传承而设，有明确的目的性，是生命本质的内“里”。这样，形式美的无直接的目的性（恰好契合康德论美的“无目的的合目的性”的特征，归于美学的范畴了），和繁衍的目的性恰好表里相合，互为因果，从而由此揭示了美的生命起源和本质。审美的进化，首先是按着生物“适者生存”的自然优选法则和生物性状“应需而变”的进化规律，使美的数律化渗透到生物结构的形式中，导致生物的性征美（原生的美）和性美感（原生美感）；然后人类继承了动物的性本能，再经过人类的联想和智慧的作用与原生美感从近身向远身的不断外延，创造了原始艺术，最后外延发展为人类普遍的审美能力。
本文对DNA结构美黄金律的新发现和性染色体的新解读成为上述结论的数理基础。新补充和新解读，在生命性状遗传的终极本质上和分子结构的纳米尺度上，证明了它是现代美学最原始、最本质和最普遍的实证模式，将不会有任何模式再超过或取代它。从而使拙论“数律化美学模型与形式美学体系框架”，获得了升华，是形式美学继毕达哥拉斯黄金律和斐波那契数列两次伟大的研究成果之后，建基于生命科学基础之上的“现代形式美学”研究的终结篇。为当代西方后现代美学的反本质、非理性、片面性的美学所不及。其美学意义是重大而深远的。
七、重解自然美与美的起源
在美学史上曾有过否认自然美存在的唯心论。承不承认自然美先于人类而存在，是探讨美的起源与本质问题的关键所在，也是区分唯物论和唯心论的试金石。现代由于生命基因与遗传本质问题已经解决，这将有利于我们的讨论。
（一）自然的相对静力和动力是自然美形成的远因
宇宙天体的定位与运行，山川大地的平衡与变化，四季昼夜的循环往复，既有均衡与适度变化，又在变化中显示出节律。生物形态的生成也要首先面临着两种伟大的自然力——相对的静力和动力，然后是这两种力的综合。第一，是建立在万有引力定律和宇称守恒定律基础上的地球的引力(重力或静力)。为了适应重力，身体四肢甚至五官、枝干树冠甚至花叶，都必须长得直立又对称，不易倾倒，美学称之为“均衡”。另一种力是动力，包括潮汐、风雨、水流、冰雪……等因素造成的动力，以及动物自身的奔跑动力，都无时无刻不在改变着直立的均衡态式，这种态势美学称之为“变化”。在这两种自然力的均衡与变化之间，有不断的回复与反弹，形成运动后的间歇与再平衡，形成“正-反-合”般的三段式起伏、回环和重复，美学称之为“节律”。以上三段综合就是“优美比例的重复”，或称“黄金数律化”，契合于形式美辩证法。于是差不多每个动物和人的姿态甚至局部，每棵植株姿态甚至花叶都变成了既均衡、变化又有节律的天然艺术品。地质考古发现，一亿三千万年前的苹果花和大约同期的古蜜蜂的互利共生关系，为我们提供了关于虫媒花的形式美和古蜜蜂生理快感并存的依据。苹果的五瓣花的几何形态是五角星，它的每个线段都被分割成罕见的黄金比绝对值，这一最美比例成为蜜蜂欣赏、采食的重要条件(且不说色彩、香气和花蜜)；虫媒花为了繁衍的目的，而接受自然淘选，使得能生成五瓣花者绝对地胜出，占据了虫媒花植物的大多数，最大限度地繁育了自己的种群；五角星对人类而言也一样，当今世界不分地域种族信仰至少有36个国家以五角星作为国旗图案。一只鸟翅膀上递增式排列的羽毛的韵律，一截树干断面的疏密不同的年轮，植物叶脉在对称平衡中又有变化多端的肌理，豹虎奔跑时背部曲线显出驰张有序的涌动……，这有时是连艺术家都难以深解的天地大美! 美不过是自然力运动规律的一个外在表象，是力的平衡与变化之间最佳数律的常态。这原来是一切生命之美的本源。
1. 生物的自然美 万物中的自然美要首推人类、动物和植物，生命之美是美感之最。脊椎动物是发展最为完善的高级生物，其全身支柱是脊椎。脊椎特点是整体呈S形、局部呈环状连接以适合S形的自如伸缩。S形自不必说，它就是美学模型的侧视图。S形在最高级的直立人体中才能尽显其美。女人体用S线连接了胸、腰、臀，组成了躯体两侧三段式的曲线美。女体标准的腰臀比是0.6的黄金比（初选模特时放宽至0.7），四肢通过肩、臀与脊柱联合，或静或动，都是以体重的支点为准，左右前后交错互置，保持自然平衡与节律，显示人体常态之美。雕塑家罗丹常捕捉在他的工作室中裸体模特偶然的生活动态，迅速画成速写，作为创作的母题。古希腊雕塑为我们留下永久的典范，凡尔赛宫花园的林荫道旁伫立着上百座的人体雕像，继续诠释着人类对美的理解。——再说植物的“脊柱”茎，茎和脊柱一样都是重量支柱，茎上生枝叶，或为互生，或为对生、轮生，枝叶总是在茎的四周由下至上呈递进式的均衡而有节奏的分布，都是在基因本能中，以自然力相互因应而达到节奏的完美契合。所以笔者曾因此写出“内部生长法”的构图法。
2. 非生物的自然美 至于那些非生物的美如何呢?回答是根据受动力影响的大小分成三种不同的情况。（1）有的如云气、流水、野火或火山岩浆等具有流动性，较多受到动力的影响，所以形式美形成的概率较高。但没有动植物的脊椎、草茎或树干的主宰，缺少静力的支撑，其风格偏离经典的“优美”，使“浪漫”多于“崇高”。（2）有部分矿物如火成岩、水成岩、风化岩、水中卵石等，当它们受到特殊地质运动或在长期的外力作用下，会形成如喀斯特地貌或稀缺美石等奇观，也有一般的形式美形成的概率，多属“优美”型；而高山、草地和沙漠因有地球静力的强力主宰，“崇高”’多于“浪漫”。（3）其余绝大多数的土石，如隧道土石、地震残迹、建筑垃圾、生活杂物等，既没有特殊的地质条件，又没有长期自然力的影响，形式美形成的概率最低。偶尔被展览，定是“尚丑”的后现代艺术，属于“悖律’。
（二）生物的性征美和性美感是自然美形成的近因。
1.两类本能 不同分工 食色性也。原来对于动物和人的“求食”和“求偶”这两种为保全生命和延续物种的基本本能来说，基因不同，分工不同，并非是同一种“性”，求食的“性”是不分两性的常态性质“properties”，求偶的“性”是专管两性的特殊性质“sex”。求食可能是源于细胞核的“22对常染色体”，求偶源于细胞核的“唯一的一对性染色体”，性染色体分工单一的性本能，常染色体可能分工其他的众多功能。所以大脑处理后的信息会出现两种不同的反馈。如果是“求食”，如捕猎得食，不管猎物外形美丑，小到鱼鳖虾蟹，大到虎豹豺狼，捕食者都会将其一律吞噬，头尾无存，以获得生理需求为唯一目的。以“吃”为代表的各种快感都属于低级的简单情绪反应，没有功利目的之外的附加欲求，它们也无需对比例和节律的奢侈化处理。相反，求偶的心理反应和“吃”的快感则完全不同。如看到异性的性征表现，具有诱人的形式美，并且并无捕食者的杀机或利害关系，在形式转化为生物电的传导中，就会以强化与削弱的连续刺激方式造成中枢神经的节律快感，激发荷尔蒙，最后形成性美感本能。食本能是直接功利性的，性本能是非直接功利性的，这决定了二者与美学的亲疏关系不同。
2.美是高级物种的繁育媒介 在自然力的基础上，缘于生命繁育的需求而进化出的性征美和性美感，是动物的自然美形成的一个重要成因。当人类尚未诞生时，动物就已经由于长期的生命进化和自然淘选而产生了有性繁殖以及性征美和性美感本能，主要表现在对异性的容貌、身体和声音的“性特征”的形式美的欣赏上，属于动物的性美感。鲜花、羽毛、鸟舞、禽鸣、鹿角、雄狮鬃、孔雀尾……它们究竟是为何而生的呢?不会是为奢侈和浪费吧? 女为知己者容，为了异性的欣赏，也必须以形式美来作有效的诱饵。这些形式美原来本是自然力的无意而为，这时却成为动物求爱的广告了。澳大利亚某种雄黄蜂发现了有着橘黄色和黑色线条相交替的包装塑料瓶时，它们就误以为那是雌黄峰，于是群集于包装之上，发生了“错爱”。以上例子说明了动物的性征美和性美感发端于生物繁育的目的。不止是动物，就连植物也一样。正如法国佩尔特等人所著的《植物之美》一书中所说，“伴随着花的出现，在它们的身上发生了神奇的改变：它们制定了引诱昆虫的战略”，“花以绝对非同凡响的方式摆布着昆虫”，接着，书页转向对花的形状、色彩、香味的描述。这说明，基于繁育的自然优选在植物与动物间也存在。当然这里所指是高级的“显花植物”。相反，如果是“隐花植物”，如小麦、水稻、高粱就不同了，因为它们的花属于“风媒花”，无需发明和使用“引诱昆虫的战略”，它们约会的是风。
3.性本能外化为人类审美 近有报道，美国实验狗和羊的“爱意”，把小狗和小羊放在同一围场里玩耍15分钟，然后抽血化验，发现小狗的“爱的荷尔蒙”增加了48%，小羊增加了210%。这个指数与人类在友好或示爱时才可能相比，这说明即使现在动物和人仍然有着相同的爱的基因。估计人类美感基因在动物阶段的基因储备中至少已经有一亿多年的历史（据报小肢鱼的交配繁殖起始于3.85亿年前），人类审美的出现首先是继承了动物的性征美和性美感的遗传成果。但是，此后动物本能的“性美感”基因则向人类“审美”基因发生了质的转化，这是一个漫长的过程。由于人和动物的不同，人的大脑的“联觉”机制，促使联想和思维的不断进化，人的美感已逐渐转移扩散到“择偶”以外的近身目标。如人类学会了使用贝壳、兽牙、骨环、石坠、羽毛、红珊瑚、绿松石等等饰物来美化身体，或用白垩、炭黑、红土加上树胶来纹面、纹身、涂绘面具，用兽角、兽牙、翎毛来张扬“威武”形象，显示男人英武精神的活动（时在母权社会），这是性美感向普遍审美转化的一种重要标志。以后更不断向外扩散到两性之外的远身目标，画岩画，磨石器、烧陶器……，同时，与形式美相联系的眼的视觉、耳的听觉、身体的动觉在人类最原始的阶段就发展为审美感官，并衍生出绘画、音乐和舞蹈这三种“原生艺术”，这时对美的更普遍的享乐欲望便产生了。这就是艺术和美的起源。
视觉美感虽然没有直接的功利性，但使情感愉悦，是精神的享受，具有康德所谓的“无目的的合目的性”，契合美的重要特征。最后，那些无直接功利目标的一切抽象的常态比例和节律就成为人类审美心理的共识、公理和无形律法。当面对蜿蜒流转的江河、起伏迭宕的山峦进行审美观照时，我们就会立即产生一种不可名状的美感冲动，觉得不大喊几声就不能自已，这几声呐喊可能就是艺术创作的先声。这些视听美感有可能进一步推进到深层的心理美感中去，成为一种伟大的艺术行动。如果节律足够清晰而有趣，审美主体足够慧敏而多识的话。——至此，审美的转化还没有完成。“生存实践论”将会持续登场，直到后现代。
动物之美先于人类及其美感而存在的事实说明美是客观存在，不以人的意志为转移，即使当时没有人类不能称其为“美”，也并不影响美的事实的存在。这一事实否定了以“没有人类美感就没有美”为由，不承认“自然美”和“共同美”的唯心论观点，弥补了过去的反人性论美学的缺陷，使美学走向普适的人性的“形式美学”的新阶段，更接近了美的真理。
自然美经过人的性美感基因的联觉机制的外化作用，已经演变为人的审美，于是自然美也就演变为人类之美了。现在可以把“美的起源”概括如下：美的起源的远端原因在于自然的相对静力和动力的对立统一和节律性运动；美的起源的近端原因在于物种繁衍的本能，表现为动物和人的性征美和性美感。人类继承了动物的性本能，外化生成了“原生艺术”，逐渐进化为人类的艺术和美学。
