科學

文/張雨晨

導言：

隨著鼠年的到來，十二生肖再次開始了新的輪回。而在科幻世界中，自然也少不了鼠類的身影。現在，就讓我們伴著春節的歡聲笑語，來一探這些小家伙們背后的大秘密吧。

Ⅰ、同氣連枝

不管在幻想還是現實世界，到處都有老鼠。

我們熟悉的許多科幻故事都為我們勾勒出了鼠類一步一步向著智能生物演化的奇觀：陳楸帆的《鼠年》中，擁有智能的新鼠與沒能就業的大學生滅鼠隊周旋戰斗，它們不僅擁有集體觀念，甚至還能夠通過操控幻覺來誘使人類自相殘殺；在遲卉的“拉比特人系列”里，鼠類成了人類滅絕后新崛起的智慧種族，鼠族姑娘也為“催婚”而苦惱；至于貴志祐介原作、丁丁蟲翻譯的日本科幻名作《來自新世界》，更是大膽描寫了由人類與裸濱鼠基因融合產生的種族——“化鼠”，戰爭策略既有不亞于人類的機智又非常系統化。類似的還有意大利恐怖電影《人肉鼠餐》，更是描繪了智鼠崛起后的重口味世界……而到了奇幻與童話的世界里，鼠類的形象就更豐富了，從“戰錘”系列中令人毛骨悚然的“斯卡文鼠人”，到可愛的米老鼠、杰瑞以及舒克貝塔，人類對鼠從愛到恨的各種情感全都能找到對應的擬人投射。

而在現實的地球上，作為最成功的哺乳動物類群之一，嚙齒目憑借著超強的繁殖力與適應性，將血脈擴散到了幾乎所有陸地生態系統之中，并在環境選擇壓力下演化出了形態迥異的種群，彼此之間一眼看上去甚至都不像是一家人了。

如此一來，“鼠”家的門檻到底在哪呢？

嚙齒動物最重要的鑒別特征，就是嘴上把門兒的“大板牙”。這四顆沒有牙根的大型鑿狀門齒會終生持續生長，必須不斷地通過嚙咬硬物來打磨，稍有懈怠就會瘋長。人類為它們定下的“嚙齒”之名，就是在描述“耗子啃桌角”這一最典型的嚙齒動物行為。而這樣一副甚至有點“威力過剩”的好牙口，也讓嚙齒動物在占領大地的適應輻射中逢山開路、遇水搭橋，順利解決掉了不少“難啃”的問題。

雖然有了如此給力的門齒，但嚙齒目的“虎牙”——也就是犬齒卻在演化中缺位了。不過，這種缺位并非嚙齒動物獨有，我們熟悉的馬（奇蹄目）以及牛、羊（均為偶蹄目），就分別出現了類似的“趨同演化”，同樣在門齒和臼齒之間出現了巨大的空檔。但更有趣的是，和牛羊同屬偶蹄目的豬形亞目“二師兄”們，卻又以發達犬齒形成的“獠牙”而著稱。

說到這里，一個新的問題就出現了：嘴里同樣有“大板牙”把門兒的兔形目，為什么和嚙齒目分成兩家了呢？

難道僅僅是萌萌的“小兔幾”嫌棄“耗子”了嗎？

作為與嚙齒目最為接近——或者說得學術一點兒，“有著最近共同祖先”的群體，兔子們確實也有著從形態到功能皆與嚙齒動物非常類似的門齒。但是，嚙齒動物的門齒數量在演化過程中被削減到只剩兩上兩下的最后四顆，而兔子們則有兩對上門齒——在顯眼的大板牙之后，還有一對幾乎沒有功能的小門牙。雖然這個差異看似微小得可以忽略不計，但恰恰是這類“有沒有都一樣”的痕跡器官，往往更容易在風向說變就變的自然選擇壓力下保持原本的形態，最終反而成了演化分類研究中的關鍵特征。

生命演化分類研究中的一個重要法則，就是不要盲目把“看起來差不多”的物種堆到一起。因為外在的特征與形態，往往最容易被環境所左右，產生“趨同演化”：相似的環境、相似的選擇壓力，會將源自不同家族的物種，最終塑造成外貌非常類似的模樣。

因此，諸如“負鼠”“袋鼠”“鼴鼠”等等名字里有“鼠”字的群體，以及鼩鼱和樹鼩這樣看似小老鼠或小松鼠的家伙，實際上都不是真正的“鼠”。它們與“耗子”們在形態特征、行為習性等方面的相似之處，并不能讓彼此攀上更近的親緣關系。

不過，既然嚙齒目有這么多似是而非的“假親戚”，也就同樣有可能存在著失散多年的“親兄弟”。隨著研究者在古生物學與遺傳學領域的深入推進，人們驚訝地發現，嚙齒動物確實還有一大批之前沒想到的親戚。

那就是包括我們人類在內的靈長目動物。

是的，老鼠真的是我們的“精靈鼠小弟”。

目前的研究表明，嚙齒目、兔形目、靈長目以及規模比較小的樹鼩目、皮翼目共同構成了古老而龐大的“靈長總目”。這個家族最早的演化證據，甚至可以追溯到恐龍依舊統治大地的白堊紀。

也就是說，從踏上月球的人類，到滿地亂竄的各種耗子再到撐著翼膜滑翔在林間的鼯猴，所有這些看似天差地別的物種，都曾經有同一個共同祖先，各自基因庫里的內容也高度重疊。

但也正是因為這一層親緣關系，讓人類與“鼠輩”之間的故事，變得更加辛酸。

Ⅱ、相煎何急

老鼠，既是人類的兄弟，也是人類的影子。

與繁殖策略上選擇“少生精養（K對策）”的人類不同，嚙齒動物幾乎全都踐行著“多生糙養”的“R對策”，因此面對自然環境突變更容易迅速“迭代升級”。正是憑借著無孔不入的超強適應性，褐家鼠（大鼠）、小家鼠（小鼠）以及黑家鼠等幾種“鼠輩”，成功適應了發展速度相對自然演化來說日新月異的人類文明，從此搭上了人類崛起的順風車，成了極少數日子反而因為人類活動而越來越好的動物。作為鼠的重要演化中心之一，目前廣泛分布于全世界的褐家鼠就源自我國西南地區，其化石證據在石器時代的古人類遺址中就已經屢見不鮮。而隨著人類文明的發展與交流，這些看似不起眼的小動物隨著人類的遷徙與貿易，在全世界擴散開來。3000年前，褐家鼠已經出現在中亞，之后在公元元年前后到達非洲，并進一步順著羅馬帝國的交通網，從北非竄入了地中海對岸的歐洲。

當然，這些如影隨形的小東西給人類帶來的麻煩可遠不止“無票乘車”這么簡單。

首先，它們也要吃飯。

雖然老鼠是“什么都吃”的雜食主義者，體型碩大的褐家鼠甚至會捕食自己的“小兄弟”——小家鼠來打牙祭（因此這兩種耗子的分布區域一般來說不會太重疊），但人類種植并儲存的農作物顯然是最為唾手可得的“免費自助餐”。作為傳統農業大國，我等華夏大地的炎黃子孫當然早就吃足了這些嚙齒動物的苦頭，甚至把它們和威風凜凜的“老虎”“老鷹”等頂級捕食者一起劃入“老”字輩行列。先秦時代的古人，更是借著描述貪食谷物的“碩鼠”，來諷刺壓迫百姓的封建貴族。

也正因為鼠患猖獗，對于收成就是一切的農耕時代人類來說，那些能夠幫助自己大量消滅、震懾各路鼠輩的小型食肉目猛獸，就成為需要奉若上賓的救星了。

最早馴養家貓的埃及人，對“喵星人”的崇拜就達到了讓現代“鏟屎官”們都自嘆弗如的地步，不但創造了貓首人身的女神“貝斯特”頂禮膜拜，還把死去的貓制成木乃伊加以厚葬。無獨有偶，在“黑貓警長”們擴散到歐亞大陸其他地方之前，歐洲人就和萌萌的蒙眼貂達成了戰略合作；而在亞洲最東方的日本，同樣善于捕鼠的狐貍更是“位列仙班”，成了神道教大力膜拜的“稻荷神”之一；甚至從漢代起就一直主張“君子不語怪力亂神”的中國，善于捕鼠的狐貍和黃鼠狼也都被勞苦大眾私下當作“胡黃二仙”加以敬畏。

這些如今看來有點兒可笑的崇拜，恰恰反映著先人對鼠患的苦惱。

此外，嚙齒動物的門牙，也讓它們絕不可能在偷點兒糧食后就收手。老鼠們磨牙、打洞的習性，經過日積月累，足以對人類建造的各種土木工程產生致命的威脅。甚至在現代都市中，被它們啃斷的網線與電纜，也一樣會讓我們回憶起先祖苦于鼠患的煩惱。

但所有這些破壞加在一起，都不及傳染病來得可怕。

作為同屬靈長總目的親戚，人和鼠有著大量共患疾病，這其中不乏斑疹傷寒、流行性出血熱、狂犬病以及鼠疫這樣殺人無數的死神。

作為歷史上最可怕的傳染病之一，鼠疫至今依然和霍亂共同平分了《傳染病防治法》中甲類傳染病的“光榮榜”，把人們談之色變的“非典”、艾滋病、禽流感等乙類傳染病統統踩在腳下。在14世紀的歐洲，席卷而來的“黑死病（一般認為是鼠疫）”創造了5000萬人級別的毀滅性屠殺，在短時間內沉重地打擊了歐洲中世紀后期的高速恢復進程。當時身披黑色長袍、頭戴鳥嘴面具的“瘟疫醫生”還未掌握現代醫學知識，面對這些遠在其認知能力之外的病原微生物，自己都是“泥菩薩過江”，更不用說去阻止疫情的蔓延了。而作為瘟疫的化身，身披黑袍、手持大鐮無情收割生命的“死神（reaper，本意收割者）”形象，也成了歐洲人遭此劫難后深深鐫刻于群體記憶深處的文化印記。

在歐亞大陸的另一端，作為更早就與鼠疫打交道的“過來人”，華夏文明也沒少被它折騰。不管哪朝哪代，只要瘟疫一來，上至王室貴胄、下至黎民百姓，無一幸免。直到“大清要完”的1910年，都在清朝曾經的“龍興之地”——東北地區爆發過一次規模不小的鼠疫。幸好這次疫情暴發時，中國已經有了第一批屬于自己的現代醫學家。后來主力創辦協和醫院的伍連德先生，頂著俄、日等多方列強和國內各方勢力的壓力與質疑，親自帶領團隊奔赴東北，以嚴謹求實的現代流行病學知識為指導，在4個月內迅速平息了這次原本可能進一步爆發惡化的災難，堪稱真正的“國士無雙”。

時至今日，在高速崛起的現代醫學面前，鼠疫已被逼到了文明社會的邊緣，一般情況下只有牧區牧民偶爾被零星感染。但是，隨著旅游業的發展和某些號稱“返璞歸真”的流行文化影響，在草原、高原景區近距離接觸旱獺（土撥鼠）的無知游客成了黑色死神重返現代社會的“代理人”。至于現代空前便捷的交通，更是可以讓疫病攜帶者在短短半天之內就穿州過省、甚至遠赴地球另一端，極大增加了疫情傳播的速度。

幸好，現代醫學對這些曾經屠殺人類的疾病都有著效果不錯的控制手段。因此，盡管全世界的現代大都會各個都有不輸地面人類社會的地下鼠王國，但如今嚙齒目動物對人類社會的破壞性卻降低到了文明誕生以來的最低點。甚至于原本用于捕鼠的家貓和蒙眼貂，也都“解甲歸田”，成了在居室內打滾嬉戲的軟萌毛球。

但人與鼠持續近萬年的“戰爭”，卻也談不上孰是孰非。這些讓我們氣惱甚至憎恨的鼠類，也不過是在順應自己的生存本能、努力地活過下一天而已。

就如同它們的人類兄弟一樣。

Ⅲ、共赴前程

不管怎么說，鼠終歸是我們的兄弟。

這種相似性，可以讓很多在鼠身上做出的實驗結果，直接或間接地推廣到人類身上。不過，人們一開始選擇大鼠和小鼠作為實驗動物的原因，則更加簡單直接：

因為它們能生。

拜其祖先選擇的“R對策”所賜，嚙齒動物普遍具有高效的繁殖能力。以實驗室常用的小家鼠（小鼠）為例，母鼠受孕后只需要三周就可以產下一窩粉嫩的鼠寶寶，平均下來大概一次能生7只；而鼠寶寶誕生后三周就可以斷奶、開始滿地亂竄；到了它們兩個月大的時候，這些新生一代就可以讓自己的母親當奶奶或者外婆了。

因此，在衣食無憂的情況下，大鼠和小鼠的繁殖能力會讓其種群規模以爆炸一般的速度指數級擴大。這樣可怕的繁殖潛力，對于巴不得將耗子斬盡殺絕的古人（以及依然飽受鼠患困擾的部分現代人）來說確實是一大麻煩；但在實驗動物學家眼里，這樣的高速繁殖，卻讓人類可以對它們的種群進行快速、大范圍的近交篩選，從而培育出各種有著穩定遺傳性狀的品系，用于對應的科學研究。

因此，不同于很多人刻板印象中的“小白鼠”，現實中的生物學和醫學實驗，所用到的小鼠外觀隨品系不同而有著各自不同的變化。

我國常用的“昆明鼠”，就是一種患有白化病的典型“小白鼠”。不過，這個品系內部的基因差異還不夠小，雜合率比較高、個體差異也相對比較大，只是一個“遠交系”。因此，這些“小白鼠”只能用于教學操作訓練以及一些對實驗動物不那么“講究”的實驗。

而到了對實驗動物個體差異管控更加嚴格的研究中，研究者最常用的小鼠就換成了黑褐色的C57BL/6系小鼠。這個源自至少幾十代同胞兄妹“近親繁殖”的“近交系”，內部個體之間的差異已經極其微小，絕大部分基因都高度純合，甚至于任意兩只C57BL/6小鼠之間，都可以隨意移植器官而不用擔心出現免疫排斥反應。

這樣一支近乎“克隆人軍團”的近交系，為各種科學研究提供了一個將個體差異壓到極低水平的實驗動物平臺。現在大量的前沿尖端研究，都會優先拿C57BL/6系小鼠“開刀”。另一方面，由于這個品系的小鼠遺傳背景“純凈”、品系穩定且易于飼養繁殖，因此非常適于通過基因工程手段進一步構建各種轉基因小鼠品系。這些乍看之下平平無奇的轉基因“小黑鼠”，對于很多生物學或醫學研究來說，可是必不可少的無價之寶。

除此之外，經過人類多年的大規模育種篩選，其他品種的近交系小鼠也在科學研究中大展身手。比如BALB/c系小白鼠的一個分支——俗稱為“裸鼠”的BALB/c-Nude就因為缺少胸腺而有先天性T細胞免疫缺陷，因而一生都必須生存于嚴格無菌的人造封閉環境中，卻也因此在腫瘤與免疫研究領域發揮了難以替代的重要作用。

此外，作為最早被馴化的實驗動物，各種品系的大鼠也是世界各地實驗室里的鐵桿常客。而屬于豪豬亞目豚鼠科的呆萌豚鼠，也是被各種醫學和藥物試驗大量消耗的重要“被試者”。至于來自非洲、長相極為“任性”的裸鼢鼠，也因其驚人的身體特質與社會行為而成了科學研究的“新星”。

在遙遠的過去，人與鼠從共同的遠祖相互揖別。在文明時代，鼠曾經給人類造成了刻骨銘心的慘痛破壞；如今，鼠卻又以自己難以計數的犧牲，替人類做出了無可替代的科學貢獻。

在可能的未來，駛向無盡寰宇的太空飛船依然會如大航海時代的卡拉克帆船一樣有著鼠類的身影；只不過這一次，鼠類將不再是藏身貨艙與甲板下的偷渡客，而是在實驗室中與人類一起并肩共赴星海的伙伴。

鼠與人的故事，還遠遠沒有結束。

【責任編輯：艾珂】