生命的疾病摆在前面，入侵我们，我们在无知中死亡。
现在已知，线粒体是一个极小的多种酶的包裹体，也是一种包括着对氧化循环所必需的所有酶的可变组合体，这些酶精确地和有序地被安排在线粒体的壁和间隔上。线粒体是一个 “动力房”，大部分能量产生的作用发生在这个动力房中。当氧化作用的第一步和最初几步在细胞浆中完成之后，燃料分子就被引入线粒体。氧化作用就在这儿得以完成；大量的能量也就在这儿被释放出来。
如果在线粒体中氧化作用的无休止转动的轮子不是为了这一极为重要的目的而转动的话，它就失去其全部意义了。在氧化循环每一阶段中所产生的能量通常被生物化学家称之为ATP（腺苷三磷酸），这是一个含有三个磷酸基的分子。ATP之所以能够提供能量是由于ATP能将它的一个磷酸基转换为另一种物质，在这一过程中电子高速来回传递随之产生了键能。这样，在一个肌细胞里，当一个末端的磷酸基被转移到收缩肌时，就得到了收缩能量。所以产生了另外一种循环——一种循环中的循环，即一个分子ATP释放出一个磷酸基后仅保存二个磷酸基，变成了二磷酸基分子ADP；但是当这个轮子更进一步转动时，另外一个磷酸基又会被结合进来，于是强有力的ATP又得以恢复。这就如同我们所使用的蓄电池一样，ATP代表已充电的电池，ADP代表已放电的电池。
ATP是万物皆有的能量传递者，从微生物到人，在所有的生物体内都发现有ATP，它为肌肉细胞提供机械能，为神经细胞提供电能。精子细胞、准备进入急剧活动状态的受精卵（这种活动将使受精卵发展成为一只青蛙、一只鸟或一个婴儿）、能够产生激素的细胞等，所有这一切都是由ATP提供能量的。ATP的少部分能量用在了线粒体内部，而大部分能量立即被释放到细胞中，为细胞的其他各种活动提供能量。在某些细胞中，线粒体的位置很有利于它们功能的发挥，因为它们的位置能够使得能量精确地传送到需要它的各个地方。在肌肉细胞中，它们成群地环绕在收缩肌纤维周围；在神经细胞中，它们被发现位于与其他细胞的邻接处为兴奋脉冲的传递提供能量；在精子细胞中，它们集中在推进尾与头部连接的地方。
给ATP—ADP电池充电的过程，就是氧化作用中的偶合过程：在这个电池中ADP和自由态的磷酸盐组又被结合成为ATP，这一个紧密的结合就是人们所说的偶合磷酸化作用。如果这一结合变为非偶合性的，这就意味着失去了可用来供给的能量，这时，呼吸还在进行，然而却没有产生能量，细胞变成了一个空转马达，发热而不产生功能。那时肌肉就不能收缩了；脉冲也不能够沿着神经通道奔跑了；那时精子也不能运动到它的目的地了；受精卵也不能将它的复杂分化和它煞费苦心的作品完成。非偶合化的结果可能对从胚胎到人的所有的生物都是一个真正的灾难，有时它可能导致组织甚至整个生物的死亡。
非偶合化是怎样发生的呢？放射性是一个偶合作用的破坏者。有些人认为曾暴露于放射线中的细胞的死亡就是由于偶合作用破坏造成的。不幸的是，大量的化学物质也具有这种阻断产生能量的氧化作用的能力，而杀虫剂和除草剂都是这类化学物质的典型代表。据我们所知，苯酚对新陈代谢具有强烈作用，它所引起的体温升高具有潜在性的致命危险；这种情况是由非偶合作用的结果—— “空转马达”所引起的。二硝基苯酚和五氯苯酚是这类被广泛用作除草剂的化学物质的例子。在除草剂中，另外一个偶合作用的破坏者是2,4-D。在氯化烃类中，滴滴涕是一个已被证实的偶合作用破坏者，如果进一步研究的话，将可能在这类物质中发现另外的破坏者。
不过非偶合作用并不是扑灭体内千百万个细胞的小火焰的唯一原因。我们已经知道，氧化作用的每一步都是在一种特定的酶的支配和促进下进行的。当这些酶中的任何酶——甚至是单独的一种酶被破坏或被削弱时，细胞中的氧化循环就要停止。不管哪种酶受到影响，其后果都是一样的。处在循环中的氧化过程正像是一只转动的轮子，如果我们将一根铁棍插入这个轮子的辐条中间，不管我们具体插在哪两根辐条之间，所造成的结果都是一样的。同样的原理，如果我们破坏了在这一循环中任何一点上起作用的一种酶，氧化作用就要停息。那时就再没有能量产生出来了，其最终结果与非偶合作用非常相似。
许多通常用做杀虫剂的化学物质就是这种破坏氧化作用转轮的铁棍子。滴滴涕、甲氧氯、马拉硫磷、吩噻嗪和各种各样的二硝基化合物都属于那些能妨碍与氧化作用循环有关的一种或多种酶的杀虫剂，它们正大量被使用着。它们就这样作为一种潜在作用而出现了。它们能够阻止能量产生的整个过程，并剥夺细胞中的可用氧。这一危害会带来大量灾害性的后果，在这儿只能提及其中很小的一部分。
实验人员仅仅依靠系统地抑制氧供应，他们就能将正常细胞转化成为癌细胞，我们将在下一章看到这部分内容。从正在发育的胚胎的动物实验中可以看出剥夺细胞中的氧所造成的其他激烈后果的一些线索。由于缺氧，组织生长和器官发育的那些有规律的过程就被破坏了；畸形和其他变态随之发生。如果人类的胚胎发生缺氧，它就会发育成先天畸形。
存在着一些迹象说明这类灾难的增加现在正为人们所注意，虽然没有人期望发现其全部原因。作为那个时期更加不愉快的凶兆之一是，人口统计办公室于一九六一年发起了一项全国出生儿畸形填表调查，调查表上附带着一个说明，说明这个统计结果提供了必要的事实来阐明先天畸形的发生范围和产生它们的环境。这方面的一些研究毫无疑问大部分要涉及到测定放射性影响，不过也不应忽视许多化学药物可与放射性产生同样的影响。人口统计办公室冷酷地预料到，将会在未来的孩子们身上出现的一些缺陷和畸形几乎肯定是由那些弥漫在我们外部世界和渗入到我们体内世界的化学药物所造成的。
情况很可能是，关于生殖作用衰退的一些症状也是与生物氧化作用的紊乱联系在一起的，并且与极重要的ATP储存的耗尽有关。甚至在受精之前，卵子就需要大量地被供给ATP，以准备好去做出那种巨大的努力和付出巨大的能量消耗，一旦精子进入卵子和受精作用发生后，就必须要消耗大量的能量。精子细胞是否能够到达和进入卵子将取决于本身的ATP供应，这些ATP产生于集中在精子颈部的线粒体中。一旦受精过程完成，细胞的分裂就开始了，以ATP形式供给的能量将在很大程度上决定着胚胎的发育是否能继续进行直到完成。胚胎学家研究了一些他们最容易得到的材料——青蛙和海胆的受精卵，发现如果ATP的含量减少到一定的极限值之下，这些卵子即停止分裂，并很快死亡。
从胚胎学实验室到苹果树之间并非没有联系，在这些苹果树上的知更鸟窝里保存着它的蓝绿色的全部鸟蛋，不过这些蛋冰凉地躺在那儿，生命之火闪烁了几天之后已经熄灭了。另外在高高的佛罗里达松树顶部，那儿有一大堆整齐安放的树枝和木棍，在这个窝里盛着三个大的白色的蛋，这些蛋也是冰凉而无生命的。为什么知更鸟和鹰不去孵蛋呢？这些鸟蛋是否也像那些实验室中的青蛙卵一样仅仅由于缺少普通的能量传递物——ATP分子而停止发育了呢？ATP缺乏的原因是不是由于下述原因造成的呢？在亲鸟体内和那些蛋中已经贮存了一定量的农药，足以使供给能量所依赖的氧化作用的小轮停止转动。
不必再去猜测杀虫剂是否已在鸟蛋中累积了。很明显，检查这些鸟蛋比观察哺乳动物的卵细胞要容易一些，不管这些鸟蛋是在实验室条件下还是在野外得到的，只要在鸟蛋中检查出这些农药，就能够发现滴滴涕和其他烃类有大量累积，并且浓度很高。在加利福尼亚州进行实验的雉蛋中含有百万分之三百四十九的滴滴涕。在密歇根州，从死于滴滴涕中毒的知更鸟输卵管中取出的蛋内含滴滴涕的浓度超过百万分之二百。由于老知更鸟中毒死亡而遗留在鸟窝中的无人关心的蛋中也含有滴滴涕。遭到邻近农场使用的艾氏剂中毒的小鸡也将这些化学物质传给了它们的蛋。以母鸡进行实验，喂以滴滴涕，下出来的蛋含有百万分之六十五之多的滴滴涕。
当我们知道了滴滴涕和其他的（也许是所有的）氯化烃通过钝化一种特定的酶或通过破坏产生能量的偶合作用而能够中断产生能量的循环时，我们很难想象，任何一个含有大量残毒的鸟蛋怎么能够完成其发育的复杂过程：细胞的无限多次分裂、组织和器官的精心构成、合成最关键的物质以最后形成一个活生生的生命。所有这一切都需要大量的能量——即需要由靠着新陈代谢循环的不断进行而产生ATP的线粒体小囊。
没有理由去假定这些灾难性事件仅仅局限于鸟类，ATP是能量的普遍传递者，产生ATP的新陈代谢循环无论是在鸟类或在细菌体内，无论是在人体或老鼠体内，它都有着同一效果。因此杀虫剂在任何生物的胚胎细胞中累积的事实将同样有害于我们，它意味着对人类也有相当的影响。
这些化学药物进入了产生胚胎细胞的组织中也就意味着同样进入了胚胎细胞本身。在人工控制条件下的雉、老鼠和豚鼠体中，在为消灭榆树病害而喷过药的区域内的知更鸟体中，在活跃在为消灭枞针树花蕾蠕虫而喷过药的西部森林里的鹿体中，在各种鸟和哺乳动物的生殖器官中，都已发现了杀虫剂的积累。滴滴涕在一只知更鸟睾丸中的含量高于其体内其他任何部分；雉也在其睾丸中累积了大量的滴滴涕，其量超过百万分之一千五百。
在做过实验的哺乳动物中，可能作为这种滴滴涕在生殖器官中累积的后果之一是观察到了睾丸的萎缩。在甲氧氯中暴露过的小老鼠，其睾丸异乎寻常地小。当一个小公鸡被饲以滴滴涕时，其睾丸只有正常大小的百分之十八，依靠睾丸激素而发育的鸡冠和垂肉只有正常大小的三分之一。
精子本身也会受到ATP缺少的明显影响。实验表明，雄性的精子的活动能力由于食入二硝基苯酚而衰退，因为它破坏能量偶合机制，并不可避免地带来能量供应减少。其他已研究过的化学物质也发现有同样作用。这些对人类可能带来影响的迹象可以在有关精子减少的医学报告中或在精子产生的衰减中或在喷洒滴滴涕的农业航空喷雾器中看到。
对于作为一个整体的人类来说，比个体生命更加无限宝贵的财富是我们先天所具有的遗传物质，这是我们联系过去和未来的纽带。通过漫长的进化时期的演变，我们的基因不仅把我们人类造就成现在这个样子，而且将未来凶吉掌握在它们微小的形体之内。然而在当前，人为因素所引起的危害已成为我们时代的一种威胁，“这是对人类文明的最后的和最大的危险”。
化学药物和放射作用又一次表现出了它们严格而又不可避免的相似性。
放射性袭击使得活体细胞遭受到各种伤害，它的正常分裂能力可能被破坏，它的染色体结构可能被改变，或者带有遗传物质的基因可能经历被称之为 “突变”的突然变化，这种突变将使细胞在其后代中产生新的特征。如果细胞是极为敏感的，那么这些细胞可能即刻被杀死；否则，这种细胞会在多年时间过去以后最终变成恶性细胞。
这些放射性作用的危害结果已在用大量称为拟放射或放射模拟化合物质所进行的实验研究中再现。许多被用作农药、除草剂或杀虫剂的化学物质都属于这一类物质，它们具有破坏染色体的能力，干扰正常的细胞分裂，或者引起细胞突变。这些对遗传物质的伤害能够导致暴露于农药的个体生物患病，也可以以其作用影响后代。
仅仅在几十年之前，还没有人知道放射性的这些作用，也没有人知道这些化学物质的作用；在那些日子里，原子还未曾被分离出来，可以摹仿放射作用的化学物质几乎还没有从化学家的试管里孕育出来。然而到了一九二七年，得克萨斯大学动物学教授赫尔曼· J·马勒博士发现将一个生物暴露于X射线中，它就能在以后的几代中发生突变。随着马勒的这一发现，一个科学和医学知识的新领域就被打开了。马勒以后由于自己的成就而获得了诺贝尔生理学或医学奖。后来，这个世界很快就与那种引起纠纷的灰色降尘[插图]打交道了。在这个世界上，即使不是一个科学家现在也知道放射性的潜在危害了。
