撬開 DNA之鎖PICKING DNA'S LOCKS

不過，烏龜進化過程中的基因混合還是比野兔的多。奧斯丁·伯特發現生物壽命的長短和基因重組的數量有關系，這也正是紅皇后效應起作用的證據。一個世代的時間越長，就越需要更多的基因混合來抵御寄生物的侵襲。貝爾和伯特還發現，只要存在一種代號為“B-染色體”的寄生物染色體，就會引發物種額外的重組（更多的基因混合）。因此，性似乎是對抗寄生物的武器，但是，它又是如何對抗的呢？

暫且把跳蚤和蚊子放在一邊，讓我們先看看那些致病的病毒、細菌和真菌。它們是大部分疾病的起因，也是侵入細胞的高手。真菌和細菌的目的是吞掉細胞，病毒的目的是破壞遺傳機制以制造新的病毒。不管怎樣，它們必須侵入細胞。為此，它們利用蛋白質分子侵入細胞表面的其他分子，即所謂“結合蛋白質”。寄生物與寄主之間的競爭都和結合蛋白質相關。當寄生物配上了新的鑰匙，寄主就換鎖防盜。這是種群選擇論者關于性的一個說法，即任一時間，有性物種都有很多把不同的備用鎖，而無性物種的鎖卻是同一模式的。有了正確的鑰匙，寄生物就可以迅速地消滅無性生殖的物種，但卻無法如此對待有性生物。引申到農業生產，若我們在田地里單一種植同系交配的小麥和玉米，就容易招致作物流行疾病，必須大量使用農藥才能制止。

紅皇后的例子比它更微妙也更有力度。性產生的后代比無性生殖復制出來的個體生存概率大，性的優勢在一個世代中就可以體現。同一世代的無性生殖個體因為擁有共同的門鎖，一旦被寄生物找到正確的鑰匙，很快就會攻破門鎖，因此可以確定的是，這種鎖在幾世代之內必須廢棄。稀有的東西才最珍貴。

有性物種可以依賴某種鎖庫，這是無性物種無法做到的。鎖庫有兩個意思大致相同的學名：雜合性和多態性。當近親繁育時，它們就會隨之消失。這就意味著在整個物種（多態）和每個個體（雜合）中，任何時刻都有不同版本的相同基因。西方人藍眼睛和棕眼睛的多態性就是個典型的例子，多數棕眼睛的人都攜帶著藍眼睛的隱性基因，他們是雜合體。對于忠實的達爾文論者來說，這種多態性和性一樣令人困惑，因為這說明兩種基因都很好。當然，如果棕眼睛比藍眼睛有微小的優勢（或者說得更確切一些，如果正常基因比鐮狀細胞性貧血的基因好），其中的一種基因就會逐漸消滅另一種基因。那為何我們身上還存在各種各樣其他版本的基因呢？為什么會有這么多的雜合基因？就鐮狀細胞性貧血的例子來說，因為鐮狀基因可以幫助攻擊瘧疾病毒，因此我們可以說在瘧疾高發地區，雜合基因（具有一個鐮狀基因和一個正常基因）要比正常基因好，純合體（具有兩個正常基因或兩個鐮狀基因）則會遭受瘧疾和貧血的折磨。

這個例子經常出現在過去的生物教科書中，因此人們很難意識到它不只是個趣聞，而是個常見的論題。該例子指出，許多聲名狼藉的多態基因，如血型和組織相容性抗原等，都是影響抗病性的基因，也就是基因之鎖。而且，許多多態基因都非常古老，經歷了許多世代。例如，人體內有多個版本的基因，在牛體內也有多種版本的類似基因。奇怪的是，人類和牛的基因版本中居然有相互重合之處，這就意味著你的某些基因可能和牛的基因是一樣的，其相似程度可能高于你和配偶的基因的相似程度。語言也有相似的情況，比如，世界各地用來表述“肉”的詞語，英美國家用“meat”一詞，法國用“viande”，德國用“Fleisch”，而在新幾內亞一個與世隔絕的石器時代的村落里人們也用“viande”指代肉，但相鄰的村落卻使用“Fleisch”一詞。相比語言上的相似性，基因中的相似性要驚人的多。似乎有一種強大的力量在發揮作用，從而確保基因的各種版本都能生存，并且變化不大。

我們幾乎可以肯定這個力量來自疾病。一旦基因鎖變得稀少，那么寄生物的基因鑰匙必定也會變少，這樣一來基因鎖就會占據優勢地位。在這種稀有至上的情況下，每個基因都在強盛與衰敗中徘徊，基因不會滅絕。誠然，還有許多機制有利于多態性，這將使稀少的基因較普通基因更具有選擇優勢。就連獵食者也常常選擇普通形式而忽略稀少形式。科學家曾經做過一個實驗：在鳥籠子中藏了一些食物，并將多數食物染成紅色，少數染成綠色，鳥兒很快明白了紅色的食物可食，從而忽略了綠色的食物。霍爾丹首次認識到，寄生比捕食關系更能幫助生物種群保持基因的多態性，尤其是在寄生物侵犯新物種的成功概率增加、侵犯舊物種的成功概率減少時，情況更是如此。這就是所謂鑰匙與鎖的案例。

鎖和鑰匙的比喻值得我們深入分析一下。比如，亞麻的5種基因中有27個版本，可以抵御銹菌的侵蝕，這也就相當于5把鎖有27種變化。銹菌也有相應的鑰匙去攻破亞麻的每一把鎖。銹菌的攻擊力度取決于它的5把鑰匙與亞麻的5把鎖的契合度。這與真正的鑰匙和鎖有所不同，因為它們只是部分契合。銹菌不必打開每一把鎖就可以傳染亞麻，但鎖被打開得越多，毒性就越大。