- 我們終將老去:認識生命的第二階段
- (比)馬克·內利森
- 2115字
- 2024-12-30 15:54:05

在我們生活的星球上,有無數生命存在。細菌、真菌、植物、動物等,數量可以以百萬計。這個數量之龐大,如此令人震驚,以至于生物學家到現在也難以繪制出所有生命體的分布圖。然而,有一件事情我們已經徹底弄清楚了:所有的生命都是進化而來的。19世紀,查爾斯·達爾文明明白白地提出了和進化過程相關的理論,然而直到現在,我們對進化的道理才有了透徹的解讀。
各種細菌、真菌、植物和動物,都是進化過程的產物,人類也不例外。我們與大象、白鯊或陰虱一樣,都屬于某種動物。我們也有進化的過去。幸運的是,今天我們對此已經有了很好的理解,科學詳細地告訴了我們從哪里來,這是一個偉大的故事!“故事”這個詞并非小說專屬,我將在這里和后面用“故事”來表示“對真實事件的記錄”。我接下來要講述的故事實在是太美了,所以我特意寫了一本完整的書。開卷有益,尤其是對久遠的人類歷史感興趣的讀者來說。對這個問題,我們先簡單提及,后文再詳細解釋。
數十億年來,生物一直在繁殖,而且是從簡單到復雜。如果不這樣,那么我們根本不會存在。所有生命的開始都很簡單,就像分子的凝聚。每一生命個體都源于另一個有同樣傳承關系的上代個體。一頭大象不是從天上掉下來的,而是由另一頭大象所生,而這一大象母體又系另一代大象所生。借此,我們可以上溯到數百萬年甚至數十億年前,也就是回到單細胞草履蟲的時代。所以,如果你穿越回過去,看到的生命會與我們今天所知道的情形迥異,這是因為進化。
進化是不完全公平的繁殖的結果,有些生物比其他生物更有可能生育后代。通常,這與保持生命的更佳品質有關。假設你面前有兩只瞪羚,一只有長而強壯的腿,可以快速奔跑;另一只腿又短、力氣又弱,所以喜歡走路。如果你是一頭獅子,你認為哪一只會在一分鐘內成為你的食物?出生時更幸運的瞪羚,能夠快速奔跑,其優勢在于能夠比不那么幸運的同類活得更長。過一段時間,它就會繁衍更多的小瞪羚,而這些小瞪羚會順理成章地繼承它的優良品質。這種自然選擇根據一條普遍規則進行篩選:瞪羚可以跑得很快。如果一只站在獅子面前的動物卻長著既短又弱的腿,那它就根本不存在進化的可能。以上內容對進化的描述雖然簡短,但給出了進化的規律所在。
不平等的繁殖解釋了生物體內所有結構可能的起源和變化。大象的鼻子、蝴蝶翅膀上的花紋、保護細菌不受抗生素侵害的分子、仙人掌的刺、丁香葉的閉合機制,等等。行為也是通過自然選擇形成的,比如照顧孩子、害怕蜘蛛、選擇配偶進行生育的偏好。當然,這并不意味著所有行為都是進化形成的。在我們的物種中,有大量行為是后天習得的。對于行為生物學家來說,最有趣的任務之一就是弄清楚哪些行為是進化產生的,哪些是后天文化塑造的,這就是著名的自然培育問題。幾十年來,進化和行為生物學一直告訴我們:行為從來不是由一種原因形成的,而是由兩種原因混合塑造的。
一方面,我認為身體結構、生理過程和行為皆由進化形成;另一方面,我認為它們與生俱來。這也就意味著形成它們的信息就儲存在基因中。事實上,自然選擇會選擇基因,這是一個更好的表述。就本書而言,我只想告訴讀者,在進化過程中,好的特征會被選擇出來,而不好的特征則會被淘汰。
但我必須指出的是,也有一些結構不是由進化,而是由不可避免的進化的“副作用”造成的。典型的例子是肚臍。進化“發明”了一種奇妙的機制——臍帶,連接母親的身體和她腹中的胎兒。這是一根從胎盤里延伸出來的“繩子”,一直連接到新生命的肚子里,新生命可以通過臍帶從母親那里得到必要的營養。就像進化中的所有生命體一樣。這可能不是喂養胎兒的最佳解決方案,甚至某個科幻作家就可以創造出更有效的方案,但是進化從來都不是為了做出最好或最優的解決方案,它更在意比以前做得更好。臍帶是一個非常有效的解決方案,幾乎所有哺乳動物都使用它。這無可厚非。但是嬰兒出生后,就不需要臍帶了,所以它會被母親咬掉或者被助產士剪掉。在我們這個沒有皮毛的物種中,臍帶被剪掉時留下的傷疤在嬰兒的腹部清晰可見,那就是肚臍。它一無是處,我們可以沒有它,但它對我們也沒有任何妨礙,所以可以留下來。在海灘上,有時你會看到一些女孩在肚臍上穿孔做裝飾,但這并不意味著肚臍有進化的功能。順便說一下,我也不太清楚它真正的功能。腹部上的疤痕既沒有進化功能,也不會困擾我們,所以它是一個不可避免的進化“副作用”的產物,是為了一個真正重要的進化結構(臍帶)而產生的。
還有更多的解剖學結構和行為不是由自然選擇產生的,而是“副作用”產物,所以它們也是天生的,換句話說,就是進化適應。行為生物學家的任務是將這些結構和行為與真正有用的進化區分開來。因此,想弄清楚這種或那種結構是如何形成的,并非總有意義:老年人的皺紋、老年斑、脫發,以及患骨關節炎的風險增加等,并不是進化的特征,而是“副作用”的結果。
當我說進化設計或形成了某個身體結構時,我們不應該把它看作一個有目的的過程,就好像它遵循了一個預先設定的計劃。我采用這種寫作方式,只是為了讓閱讀更流暢。“進化刻畫了我們的眼睛”讀起來比“我們的眼睛是一個漫長進化過程的結果,在這個過程中,許多突變相互繼承,它們在特定環境中的存亡也遵循成本收益原則”讀起來更容易。閱讀對進化的描述時,不應該咬文嚼字。