这三种排列方式的区别在于原子团与碳环连接的方式，最终产生的三种材料分别是αTNT、βTNT和γTNT。这三种物质都能在化学实验室里合成，也都很容易爆炸，但三者之间也有细微的区别，例如密度、溶解度、熔点、爆炸威力等等。利用标准的化学方法，我们可以轻而易举地改变TNT分子中原子团的位置，将一种TNT转化为另一种。这类例子在化学领域十分常见，越大的分子变化形式（同分异构体）越多。

如果我们将基因视为百万个原子组成的巨型分子，那么原子团在这个分子内部不同位置的排列组合将达到一个惊人的数量。

你可能觉得基因是一条循环重复的原子团组成的长链，上面点缀着五花八门的其他原子团，就像手链上的吊坠；事实上，得益于生化领域最新的进展，我们画出了遗传“手链”的确切样式。它由碳、氮、磷、氧、氢这几种原子组成，我们称之为核糖核酸。我们在图101中画了一幅超现实主义的示意图（省略了氮原子和氢原子），它代表着决定新生儿眼睛颜色的遗传手链局部。图中的四个“吊坠”告诉我们，宝宝的眼睛是灰色的。

只需要变换吊坠悬挂在手链上的位置，我们就能得到近乎无穷多种不同的排列。

举个例子，假设一条手链上有10个吊坠，那么它们共有1×2×3×4×5×6×7×8×9×10=3628800种不同的排列方式。

如果某些吊坠完全相同，那么可能的排列数量会变得少一些。假设吊坠共有5种（每种2个），那就只剩下了113,400种排列。但是随着吊坠数量的增加，可能的排列数量也将大幅增长；假如吊坠共有5种25个，那么可能的排列大约有62,330,000,000,000种！

所以我们看到，长长的有机分子中不同的“吊坠”“悬挂”在不同位置，这将带来多不胜数的可能性，不光能满足我们已知的生命形式所有的变化，哪怕我们穷尽想象力，虚构出无数动植物，这么多的排列方式也完全能满足它们的需求。

不同性状的吊坠分布在细丝般的基因分子上，说到这里，我们必须指出一个关键点：吊坠在基因上的位置可能自发地产生变化，生命体的宏观性状也会随之改变。这样的变化通常是由正常的热运动引起的，在热运动的影响下，基因分子会像狂风中的树枝一样左弯右扭。随着温度的升高，分子的振动变得越来越剧烈，最终它会裂成碎片——这个过程叫作热离解（见第八章）。不过就算是在比较低的温度下，分子还保持着完整的形态，热运动也可能导致它的内部结构发生变化。比如说，我们可以想象，基因分子弯成某种形状，导致长链上的某个吊坠靠近了另一个位置。在这种情况下，这个吊坠可能离开原来的位置，跑到新的位置上去。

这种同分异构转化[111]现象在普通化学领域的简单分子中十分常见，和其他化学反应一样，它遵循基本的化学动力学定律：温度每升高10℃，化学反应的速率大约就会提高一倍。

基因分子的结构过于复杂，有机化学家可能还需要很长一段时间才能征服它，所以现在我们还不能通过化学分析的方法直接确认这些分子的同分异构变化。但是从某种角度来说，要研究基因分子的变化，比起劳神费力的化学分析法来，我们有一种更巧妙的办法：如果某个雄性或雌性配子内的基因分子发生了同分异构变化，那么当这个配子与其他配子结合形成新的生命体以后，这样的变化将通过幼体的细胞分裂过程代代传承，最终影响动植物的宏观性状，而我们可以轻而易举地观察到这样的性状变化。

事实上，1902年，荷兰生物学家德弗里斯（deVries）发现：生物的遗传性状常常发生跳跃性的自发变化，我们称之为突变。这是遗传学研究领域最重要的成果之一。