羚羊与蜜蜂：众生的演化奇景

  　 这本书不同于万物简史，是一本有趣的众生演化书。作者在书里科普了会走路的鱼，会钓鱼的鸟，爱牙膏的白熊，真实世界里的皮卡丘，甚至还详细分析了丑小鸭的可行性。这本书通过羚羊、蜜蜂、恐龙、老鹰、皮卡丘、蚂蚁、西红柿等它们的故事，讲述了大自然奇妙在何处，人类又能从中得到哪些大自然的奇妙。

   　陶雨晴，笔名红色皇后，果壳网科普文章作者，科学松鼠会成员。本是文科生，却对生物和演化有着浓厚的兴趣，致力于寻找科学和文学神秘的连接点。个人公众号“濑尿虾的松鼠窝”。 

第1章 “红色皇后”的赛跑

丑男何处来

会走路的鱼

多识鸟兽草木之名

万物兴歇皆进化

羚羊与蜜蜂（上）

羚羊与蜜蜂（中）

羚羊与蜜蜂（下）

第2章 爱钓鱼的鸟

爱熊猫，爱便便

小海豹的长肉生活

猴子不应该吃香蕉吗？

钓鱼？乌也会！

鸟中贤者

老鱼与海

小夜蛾迷路记

蚁国军事

你知道白熊爱牙膏吗？

一条合格的“龙”

自然界的奇门暗器

学而时玩之

大小有别

第3章 天鹅确实存在

动物只为了吃饭才杀戮吗？

蚂蚁大军杀到！

老鹰的“重生”

狼，是我们所想的狼吗？

真实世界的皮卡丘

猴子王归来，我们来看看现实中的“大圣”吧！

身骑飞龙耳生风

《神奇动物在哪里》中的萌兽与猛兽

恐龙、哆啦A 梦、时光机

人类的动物园

丑小鸭可行性报告

从动物寓言到动物小说

动物小说需要真实性吗

从甲骨文到独角兽

古生物学家的愚人节

动物英雄

第4章 第五种味道

也谈西红柿

无用之大用的藜

第五味

食肉者不鄙

肥腰子、雪花牛和冰激凌

天生话痨

西游与博弈论

在宇宙面前

参考文献

　　丑男何处来寄言全盛红颜子，应怜半死白头翁。此翁白头真可怜，伊昔红颜美少年。——刘希夷《代悲白头翁》崇拜美丽的世界这个题目难免会招来一些愤怒：丑男何处来？这问题有什么好问的？搞清楚美男在哪更重要！且慢，在这个牛人吃肉、熊人喝汤的世界里，美男儿孙满堂，丑男打一辈子光棍，按理说丑男早就该绝嗣了。丑男居然一直存在，真的是个问题。不过，我说的不是人类，而是鸟类……北美草原上的艾松鸡（学名Centrocercus urophasianus）是世界上最崇尚“看脸”的动物之一。每当春天，雄松鸡就会六七十只一群，聚集在空地上，各自占领一小块领地，展示自己的华丽婚服。雄松鸡高视阔步，尾巴展开成一把折扇，昂首挺胸，露出胸前一大捧雪白的绒毛，胸前两个浑圆的黄色气囊，好像一盘煎双蛋。雄松鸡使劲把这两个气囊里的气挤掉，会发出“咕咚”一声巨响，以壮声势。雄松鸡搔首弄姿时，衣着朴素的雌松鸡陆续到场，选择如意郎君。

　　雄松鸡在我们看来，这场面很像一场明星选秀节目，科学家把这种雄性动物的比赛，称为“求偶场”（Lek）。有求偶场习惯的鸟类，雄鸟都有极其夸张的装饰和非常激烈的繁殖竞争。最受欢迎的“美男子”，一个早上就能获得几十次婚配的机会，而大多数相貌平庸的倒霉松鸡，则是一无所获。在自然界里，为了繁殖，动物发展出各式各样的方法，对异性进行炫耀，有的举行山歌会，有的拼死搏斗，有的披上最灿烂的颜色，有的表演惊心动魄的杂技，园丁鸟甚至发展出了“艺术”。雄鸟用草搭一个全无用途的“房子”，四周摆满色彩鲜艳的东西，花朵、野果、甲虫翅膀，甚至瓶盖。雌鸟会受到这个古怪的展览的吸引，飞来与雄鸟喜结良缘。雄园丁鸟还懂得嫉妒，如果有别的雄鸟在它的“房子”附近举办展览，它会偷偷飞过去，叼走情敌的饰品。好看还是实用扇形尾巴和荷包蛋模样的胸脯，不仅普通人看起来奇怪，也对达尔文提出了挑战。按理说，生存竞争是残酷的，动物应该没有精力研究艺术之美，为什么雌松鸡钟情于花哨不实用的装饰呢？发展这些“绣花枕头”般的特征，难道不会浪费宝贵的营养，或者降低逃走的速度，害它们被凶禽猛兽吃掉吗？为此进化生物学家绞尽了脑汁。一个解释松鸡尾巴存在的理论，是伟大的英国数学家和生物学家罗纳德·艾尔默·费希尔（Ronald Aylmer Fisher）提出的。他的答案很简单：漂亮的尾羽也许是绣花枕头，但只要大多数的雌松鸡，都喜爱漂亮的雄松鸡，雌松鸡选择绣花枕头就是合理的。喜爱美男子的雌松鸡，生的儿子也会是美男，这样她的儿子就会迷倒众多雌松鸡，给她带来许多孙子孙女。如果她偏爱比较朴素的雄松鸡，生的儿子不好看，将来她的子孙也会很稀少。所以，雄松鸡“长出华而不实的尾羽”的基因和雌松鸡“喜欢华而不实的尾羽”的基因，手牵手迈向下一代。如今，只有崇尚美男的雌松鸡和华而不实的雄松鸡存留于世。另外一种解释比较朴实刚健，是以色列的动物学家阿莫茨·扎哈维（Amotz Zahavi）提出的。他认为雄性动物能负担得起许多累赘的装饰品仍然好好地活着，正说明它们的杰出。这很像日本少年漫画里，英雄在修炼武功时身背负重，或者在脚上绑着铅袋，在观众看来，这些负重是他们强壮和英勇的最好证据。同样的道理，雄松鸡炫耀华而不实的尾羽，正是在表明自己是健壮、聪明、免疫力出色的雄性。物理学上的丑男好了，我们回到最早的问题了。漂亮的雄松鸡妻妾成群，身后会留下许多和他一样的英俊子嗣，这样下去用不了几代，所有的雄鸟都会变得一样英俊。虽然美男多不是件坏事，但如果丑男断子绝孙，谁又来当美男的绿叶呢？制造尾羽和其他漂亮特征的配方——生物的基因，常常会产生突变，也许是因为宇宙射线轰炸，也许是基因复制时本身产生的错误。突变大多是无害无益的，但也有一些突变会引起遗传病，例如色盲症。雄松鸡美丽的丰姿，需要许多基因配合才能制造出来，这个过程非常精妙，也非常容易出错。也许就是基因突变把美男变成了丑男。这个答案看似有理，然而太简单了，它是物理学的答案，不是生物学的答案，更不是进化论的答案。想要找到更复杂的答案，我们还要在生物的世界里深挖一层。红色皇后的脚步美国进化生物学家威廉·唐纳德·汉密尔顿（William Donald Hamilton）是伟大的学者，也是费希尔的“雌松鸡喜欢漂亮的雄松鸡是因为她们的儿子也会很漂亮”理论的支持者。他在解释“丑男何处来”的问题时，迈出了很大的一步：他解释了为什么生物需要有性繁殖。有性繁殖规定了，要两个生物才能产生后代，无性繁殖的效率比它高一倍，所以男欢女爱真的是一种很奢侈的东西。汉密尔顿的解释是，美国生物学家利·范·凡瓦伦（Leigh Van Valen）提出的红色皇后理论（Red Queen Hypothesis）。这个奇怪（但看起来很帅）的词，来自英国数学家刘易斯·卡罗尔（Lewis Carroll）的童话《爱丽丝镜中奇遇记》，红色皇后是里面的角色，在她的世界里，地面会飞快地移动，人必须不停奔跑，才能留在原地。不知道跑步机的发明者有没有受到卡罗尔的启发。还是说动物吧，最简单的例子：猎豹必须抓到瞪羚，否则就会饿死。经过一代又一代的激烈竞争，跑得慢的猎豹饿死了，活下来的都是精锐中的精锐。然而今天的猎豹，虽然有100千米的时速，像跑车一样酷炫的流线体型，它们捕到的瞪羚却不比祖先多。因为猎豹遭受生存竞争考验的同时，瞪羚也在遭受考验，只有跑得最快的瞪羚才能生存。猎豹和瞪羚都被拴在红色皇后的跑步机上。两方不断地进化，越跑越快，但它们得到的东西，并没有跑得慢的祖先多。猎豹没有杀绝瞪羚，瞪羚也没有饿死猎豹。真正的敌人跑得更快的猎豹是从哪里来的？基因突变。偶然有一些变异会使猎豹跑得更快。有性繁殖丰富了基因多样性。有性繁殖会结合父亲和母亲两方的基因，你可能有来自母亲的血型基因和来自父亲的眼睛颜色基因，因为基因很多，混合的花样也是千奇百怪，所谓龙生九子，各有不同。如果所有生物都依赖无性繁殖，大家长得都一模一样，没有谁跑得更快，红色皇后的竞赛就会无法开场。这样说来，有性繁殖是为了对付猎豹和瞪羚而存在的？汉密尔顿要插一句了，瞪羚的对头就只有猎豹吗？毛发上有跳蚤，血液里有细菌，细胞里有病毒，这些都是瞪羚的对头，也是我们的对头。虽然你不太可能在《动物世界》里看到跳蚤一家，但它们比猎豹要厉害得多。大型的捕食者虽然可怕，但充其量不过那么几种，细菌则是所有生物中家族最兴旺的，一撮土里就可能包含几千种细菌。病原体的杀伤力也是无与伦比的。在我们这个时代，每年有1亿人染上疟疾，100万~200万人死亡。历史上最可怕的一次瘟疫，可能是1918年大流感，波及美国、印度，中国和欧洲的一些国家，死亡人数以千万计。更糟糕的是，病原体的寿命短暂，繁殖迅速，更新换代也快，细菌一天能繁殖几千代，它们产生的基因突变数量超过我们，所以它们的进化速度也超过我们。细菌以惊人的速度产生对抗生素的抗药性，让医生头疼不已，这都是进化活生生的例子。土豆和蜗牛的防御战可怕的病原体就像小偷一样，想溜进我们的细胞，而细胞经常是大门紧闭。如果有少数变异的细菌，能撬开“门锁”，它们就可以享受人肉盛宴，繁殖许多后代，家族兴旺。如果所有生物都是无性繁殖，直接复制母亲的模样，所有人（生物）的防御措施都一样，“小偷”只要会开一种锁就可以吃遍天了。无性繁殖的“锁”，不利于抵抗细胞的“小偷”，可以在人类社会中找到例子，那可是血淋淋的教训。土豆通常是无性繁殖的（种块茎而不是种子），我们种的许多土豆，都有相同的基因，如果一种病原体攻破了它们的防线，就是兵败如山倒。历史上，1845年爱尔兰爆发过一次严重的大饥荒，主要原因之一就是霉菌导致的马铃薯晚疫病（Potato Late Blight）杀死了大量的庄稼。不能指望一招鲜，防守严密固然重要，推陈出新也很重要！这时，就需要汉密尔顿带着他的有性繁殖……啊不，是有性繁殖理论来拯救我们了。有性繁殖会产生多种多样的后代，虽然很多基因突变是中性的，但跟病原体做斗争，需要的不是前进，而是改变，只要换一把细菌认不出的新锁，不管新锁的防盗功能是否更好。细菌面对陌生的防御战术，就会吃瘪。在红色皇后的竞赛里，有性繁殖在我们身后猛推一把，让我们可以跟跑得飞快的细菌病毒并驾齐驱。我们也可以讲一个自然界的例子，生活在淡水里的小螺蛳——新西兰泥蜗（学名Potamopyrgus antipodarum）。这种小动物可以有性繁殖，也可以无性繁殖。侵染螺蛳的寄生虫，大多生活在湖边浅水里。科学家们惊喜地看到，浅水里有性繁殖的螺蛳多，深水里无性繁殖的螺蛳多。克隆螺蛳生育速度快，然而在病原体流行的世界里，有性繁殖的螺蛳能发挥自己的优势。寄生虫创造爱情？汉密尔顿对病原体和有性繁殖的问题情有独钟。他与美国女生物学教授马琳·祖克（Marlene Zuk）还提出了一个理论，不仅有性繁殖是和病原体斗争的结果，有性雄松鸡长成美男，本身就是证明，自己能和病原体做斗争。汉密尔顿和祖克比较了许多鸟类，发现那些雄性最花哨、最虚荣的鸟，通常也生活在寄生虫、细菌泛滥的环境里。这可以说是一个常识：得了重病，雄性动物就很难长出华丽的装饰品。例如，判断公鸡健康的一个标准是鸡冠红艳，感染了寄生虫的公鸡，鸡冠会变得苍白，表面光秃无毛，如果存在寄生虫，一眼就可以看出来。雄性动物炫耀这些特征，似乎正是说明自己的免疫力优秀，可以抵抗病原体，这倒让我们想起了扎哈维的答案。背负着“绣花枕头”特征的雄松鸡，实际上是最厉害的英雄。此翁白头真可怜，伊昔红颜美少年病原体是如此可怕，如果有一只松鸡（甚至一个人），天生具备与众不同的基因，与众不同的防御手段，就可以成为最受欢迎的美男子。因为健康，它的羽毛和气囊会格外华丽，也格外吸引雌松鸡的注意。然而好景不长，美丽的雄松鸡会成为一大堆孩子的父亲，这虽然是一件好事，但也埋下了潜在的风险。它的子孙越多，越多的松鸡会拥有相似的免疫系统。如果有细菌，通过基因突变获得新的办法，冲破华丽雄松鸡独特的免疫系统，就能一举消灭一大批松鸡。风水轮流转，当初美男子战胜细菌，靠的是自己基因的稀少和陌生，现在它已经不再稀有。现在我们得到丑男出现的答案了。自然界不断在重复，白马王子出现——火一阵——衰落的循环。今朝的红颜子，很可能明天就变成白头翁。与此同时，另一个与众不同的白马王子崛起，重新度过一段短暂华彩的日子。也许使每一代松鸡倾心的，都是一样的美貌，但尾羽和气囊所代表的基因已经变更了无数代。根据汉密尔顿的理论，今天成功的基因，明天说不定就不成功，松鸡始终无法一劳永逸地摆脱细菌，细菌也不能把松鸡斩尽杀绝。土地移动不停，必须飞跑才能留在原地。这是一个轮回，短暂而璀璨，矛盾而荒诞。眼看他起朱楼，眼看他宴宾客，眼看他楼塌了，鸡生如戏，一切的背后，是一场红色皇后的赛跑。会走路的鱼有脚的鱼2004年7月，芝加哥大学的古生物学家尼尔·舒宾（Neil Shubin）终于在北极找到了他寻觅十载的东西。一条在岩层中沉睡了3亿7500万年的鱼。它有鳄鱼一样扁平的头颅，可以灵活转动的脖颈，还有可以在泥里爬行的胸鳍，肌肉发达到足以做俯卧撑，几乎能说是原始的腿。这个怪物被命名为提塔利克鱼（Tiktaalik）。真正的科学理论不仅能解释现有的东西，也能预言未来的东西，在3亿8500万年前的岩石里有许多种鱼的化石，3亿6500万年前的岩石里，则有许多种两栖动物的化石。根据进化论的预言，我们应该能在这两个时代，两类生物之间发现一个过渡的环节。科学家们去找了，发现了3亿7500万年前的有腿、会走路的鱼。达尔文再次证明了他的英明与正确。不过，为什么是达尔文？他说我们是猿猴的后裔，固然惊世骇俗，但还不是绝无仅有。你在生物课本上能看到让·巴蒂斯特·拉马克（Chevalier de Lamarck）这个名字，“生物学”（biology）一词就是他创造的，早在达尔文的名著《物种起源》出版前50年，他就提出了生物进化的概念。拉马克相信，“用进废退”是生物进化的动力。多用的器官就会进化，不用的则会退化。提塔利克鱼苦练走路，锻炼肌肉，它的鳍就会进化成腿。长颈鹿伸颈去够树叶，脖子就会进化到两米长。这样拉马克甚至考虑过，如果猿练习直立，也许会进化成人。有一个美国老笑话，准确地表达了拉马克的观点：有人养了一条大马哈鱼，懒得换水，就教它呼吸空气。他把鱼从桶里拿出来，让它离水几分钟，然后是几小时，接下来延长到几天。后来，这个活宝完全适应了陆地生活，像狗一样，跟在主人后边。后来有一天，发生了不幸：它掉到了河里，倒霉的大马哈鱼忘记了怎么游泳，淹死了。我们每天都看得见无数熟能生巧的例子，肌肉要锻炼才强健，脑子越用越灵活。这样看来，拉马克似乎很有道理。但我们都知道，演化是缓慢的，从鱼鳍到腿，历经3亿7500万年。一条鱼锻炼一下，马上满地跑，这种事只能出现在笑话里。对此，拉马克回答说，在一代鱼（或者长颈鹿或者猿）的生命里，锻炼只能造成微小的变化，而这些变化会遗传给子女，它的子女继续锻炼，在父母的基础上增加一点点。这样，经历漫长的时间，积土成山，鱼鳍会发生巨大的变化，而猿也可以变成人。锻炼加强的那些特征，可以遗传给下一代，这种观点被科学家称为“获得性遗传”。鱼爸鱼妈的鳍经过锻炼，鱼儿子一生下来也会有强壮的鳍，在今天看来，这种想法可能很荒唐，但在现代科技破解遗传的秘密之前，大多数学者都接受获得性遗传的观点，其中包括达尔文的祖父伊拉斯谟·达尔文（Erasmus Darwin），顺便提一句，达尔文一直认为拉马克抄袭过伊拉斯谟的观点，还为自己的爷爷愤愤不平。倒霉的蟾蜍在拉马克生前，“用进废退”的思想并没有引起太多注意。直到达尔文出版了阐述进化论的名作《物种起源》，才掀起轩然大波，达尔文的反对者把拉马克的观点翻出来，作为和达尔文交战的武器。保罗·卡默勒（Paul Kammerer）就是其中之一。他养了一种叫产婆蟾（学名Alytes obstetricans）的蛤蟆。蛤蟆是体外受精的动物。雌蛤蟆产卵的时候，雄蛤蟆会抱住它，把精子撒在卵上。蛤蟆在水里特别滑，所以雄的水生蛤蟆脚底都有粗糙的肉垫，叫做“婚垫”（nuptialpad），以免在拥抱的过程中滑脱。产婆蟾是在陆地上生活的，没有这一器官。然而卡默勒很不讲蛤蟆权，把产婆蟾养在水里。养了几代产婆蟾之后，他激动地宣布，我让旱地蛤蟆的脚上长了婚垫！卡默勒得意地表示，产婆蟾靠着锻炼得到了婚垫，这说明拉马克是正确的。虽然一块垫子算不上精巧的器官，毕竟也是一个“用进废退”的特征啊。这个发现引起巨大的反响，最后却有个可笑又可哀的结局。有的科学家做了同样的实验，却无法培育出带防滑垫的蛤蟆，检查卡默勒的产婆蟾的要求总是遭拒，这引发了怀疑。甚至有人发现，卡默勒用注射器在蛤蟆脚上打墨水，让蛤蟆皮上肿起黑色的一块，然后称这是“用进废退产生的防滑垫”。最后卡默勒竟以自杀结束生命，我们无从知道他是不是出于对欺骗行为的悔恨，但他显然是承受了很大的心理压力。这样看来，“用进废退”的观点相当可疑。达尔文的支持者奥古斯特·魏斯曼（August Weismann）把老鼠的尾巴砍掉，再把它们生的小老鼠尾巴砍掉，这样重复了22代，老鼠还是坚持不懈地长出尾巴。他因此提出，动物在生活中获得的特征，不能遗传给下一代。断尾的老鼠不会生断尾的小老鼠，小鱼也不会继承爸妈强壮的鳍，一个我们更熟悉的例子是，即使很多代裹小脚，中国的小孩生下来依旧是天足。在卡默勒的时代，科学家还不知道让鱼长鳍，让蛤蟆长婚垫，并且保证鱼鳍和婚垫传给下一代的东西是什么。这个问题的答案要等到科学更加进步的时代才能揭开。厨艺高超的基因广受欢迎的科普作家理查德·道金斯（Richard Dawkins，成名作是《自私的基因》）曾说过，基因是生命的蓝图，这个比喻也许动听，但它离事实其实很远。蓝图，不管是房子的还是汽车的，都是一（多）幅图画，和它所制作的东西是“一一对应”的，你可以在画面上指出哪里是檩子，哪里是椽子。基因不是画，如果非要用比喻的话，和它最像的东西也许是菜谱。这部菜谱写的是制造蛋白质的方法。蛋白质既是构成身体的砖瓦，也是搭建身体的工人，基因借此创造出活生生的生物。菜谱长得既不像动物饼干也不像葱爆羊肉，和菜肴糕点也没有严格的对应关系。如果你改动菜谱前面的字，比如放多少糖，结果不是摆在前面的几块饼干变化，而是所有饼干的味道都改变了；如果你改动最底下的字，比如烘烤的温度，饼干的最顶上一层会变黑。同理，鱼的基因长相并不像鱼，人的基因也不像人，并不会从头到脚，整齐排列出一个人形来。有些基因的作用波及全身，有些基因只管一小块地方。1953年，物理学家弗朗西斯·克里克（Francis Crick）、生物学家詹姆斯·沃森（James Watson）与莫里斯·威尔金斯（Maurrice Wilkins）共享诺贝尔生理学或医学奖。他们证明，在生物遗传中，最重要的化学物质是DNA，并发现DNA分子的形状是双螺旋状，或者说“麻花”。生物学从此迈进了一大步。今天，“DNA”、“基因”和“遗传”三个词可以说是鼎鼎大名，妇孺皆知。但你可能没有想过，你不能说DNA就是基因。DNA是物质，基因是菜谱，也就是说，是信息。“书”指的是一大堆纸和一点油墨吗？基因与DNA的关系，犹如书中的信息与材料的关系。如果你有一堆纸，你可以在上面印随便哪本书，如果你有一堆DNA，你可以在上面写出鱼、人、蛤蟆的配方。信息的特征之一是流动性，可以从一种载体流到另一种载体，书的内容可以扫描进电脑里，也可以在登载在纸片上。基因也不例外，在制造生物的时候，基因之中蕴含的信息从DNA流动到蛋白质上，现代科技甚至允许我们把基因的内容输入电脑，让它变成写在芯片上的信息。官僚主义的DNA克里克、沃森和威尔金森在发现DNA双螺旋结构的同时，还提出了另一个伟大发现，它有个很厉害的名字：“遗传学的中心法则”（Genetic Central Dogma）。它的原理非常简单：基因里的信息流动是“单向”的。也就是说，基因里的信息能传给蛋白质，而蛋白质不能把信息传给基因。生物的身体造成之后，就再也不能把信息交给基因，这就导致它无法命令基因去做任何有“意义”的事。3亿7500万年前，提塔利克鱼被凶恶食肉鱼追杀的紧急时刻，身体和基因的对话可能是这样的：身体：救命！前面没水路了！基因：……身体：请修改配方，加入制造腿的基因！基因：……身体：尾尾尾尾巴被咬咬咬咬咬住了！基因：……身体：完完完完完……完……蛋……了……基因：……不管鱼在泥淖里如何苦练身体，基因仍然是八风吹不动端坐紫金莲，不会根据身体的需求，产生腿的配方。根据中心法则，身体“上访”基因的这条路根本就没开通。如果基因是蓝图，这种“一言堂”的场面也许还能改变。假设远古时期的鱼基因是一张袖珍鱼画，有脑袋、心脏和鱼鳍，并精确地一一对应。如果提塔利克鱼想要锻炼出强壮的鳍，蛋白质可以找到图纸上“鱼鳍”的一部分，把更加强壮的鳍写进蓝图，流传后世。然而基因是菜谱，生物是饼干，动物身体的变化，无论是锻炼出更多肌肉，还是被切掉尾巴，都很难反馈到单一的基因上。精确地按照身体的变化修改基因是不可能的。生物按照基因菜谱烹烧好之后，不管是被吃掉、放凉了还是馊了，都不会使菜谱发生相应的变化。达尔文的观点这样说来，基因好像是铁板一块、一成不变的，跟魏斯曼的观点比较相符。但是，如果生命的配方永远不变，鱼永远不可能长出腿，进化也就不可能发生。既然锻炼不能改变鱼的基因，走路的能力又是如何出现的呢？基因确实会改变，但是，并非蛋白质给予的有价值的信息，而是随机的变化，也就是我们所说的“基因突变”。比如紫外线辐射，会把DNA分子打坏。太阳晒多了，会增加患皮肤癌的概率，就是因为防止癌细胞产生的基因出了错误。有些生物的基因，甚至是一本活页菜谱，可以随时变更。细菌经常从别的细菌身上，甚至死细菌身上获得新基因，来丰富自己的配方。科学家把这称作细菌的“性”（在细菌的世界里，“性”和“繁殖”是没有什么关系的）。细菌随时可以得到新的配方，这使它们之间的基因流动非常快，也使人类非常头痛。细菌很容易产生抗药性，因为一个细菌获得了不怕杀菌药的基因，它可以把这个配方传递到四面八方。基因突变是配方的变化，制造出的生物体，也可能产生变化。如果突变发生在用于繁殖的细胞（例如精子和卵子）里，就会传给下一代，使后代变得不同。如果这个不同碰巧是对适应环境有利的，比如住在泥潭边的鱼长出健壮有力的鳍，让这条鱼可以在生存竞争中取胜，繁殖更多的后代，把新的配方传播开来。在新一代的鱼里，碰巧又产生了新的基因突变，在前一代的基础上，让鳍变得更适合走路，这些“精益求精”的鱼又成为胜者，繁殖自己的后代……积土成山，基因菜谱上“美丽的错误”不断积累，最后形成今天的腿。这就是达尔文的自然选择理论。它解释了一切复杂、精致的东西，从蛤蟆的腿到人的脑子，如何从零开始，在自然界产生出来，不需要“造物主”。尾声虽然在前文里，我把卡默勒说得像个骗子——这并不公平。也有一种观点认为，他虽然在一些蛤蟆上做了假，但“产婆蟾事件”并不全是一场闹剧。卡默勒可能真的得到了几只长着婚垫的陆生蛤蟆。不过，他并不是通过拉马克的方法。基因这本菜谱（当然）很长，你不是随时都要用到全部信息。你甚至可以在菜谱里找到你几亿年前祖先的信息。直到今天，鱼的配方仍存留在人的基因里（一个月大的人类胚胎有类似鳃的裂缝，还有尾巴）。产婆蟾虽然没有防滑垫，但它的祖先是水生蛤蟆（更早的时候，也是鱼），它的基因里还保留着制造出婚垫的能力（当然，不是一幅画着婚垫的小蓝图）。卡默勒把产婆蟾泡到水里，因为没有防滑垫，蛤蟆的繁殖也就变得很难。这时如果有一只基因突变的产婆蟾重新启用了祖先的基因，长出了婚垫，它就会成为许多小蛤蟆的父亲，把婚垫的特征遗传下去。这是一个进化的过程，不是拉马克的“用进废退”，而是达尔文的“适者生存”。蛤蟆之所以进化出婚垫，不是因为它们多么努力，而是因为没有婚垫的蛤蟆在繁殖中被淘汰了。卡默勒觉得实验结果不够“惊人”，索性用墨水“制造”更多有婚垫的产婆蟾，这才搞臭了自己的名声，其实这个实验是有些价值的，只是不能证明拉马克的正确性。斯人已逝，我们也许再找不到充分的证据来揭露事情的真相，但这个推理过程是合理的，产婆蟾事件旨在“打”达尔文的“脸”，没想到反而证明了达尔文是对的。多识鸟兽草木之名天生的生物学家1928年，年轻的生物学研究者恩斯特·迈尔（Ernst Mayr）来到新几内亚的塞克劳珀斯山考察鸟类，这是一次冒险般的活动，他往来于密林之间，与当地好战的原住民共同生活。在这次旅程中，迈尔一共识别出137种鸟，令他意外的是，当地人能认出136种鸟，与专业的科学家不相伯仲。我们经常把原始部落中生活的人，当成愚昧的“野蛮人”，其实在某些方面，他们是伟大的“生物学家”，世界各地靠着狩猎、采集为生的人，都能辨认成百上千种动物、植物，而且跟经过科学证实的分类法，有惊人的一致性。猎人与科学家能够不谋而合，分辨不同种类的鸟兽草木，说明在生物世界里，物种和物种之间有着分明的区别。但这根据达尔文进化论，生物总在变化之中，或者进化为其他物种，或者干脆灭绝。如果“物种”这个概念，从根本上就是变动不居的，我们怎么能指望不同种类之间泾渭分明呢？迈尔探险归来后成为一名动物学家，并重新定义了“物种”的概念：凡是在自然条件下可以交配，生育后代的两群生物就属于同一个种。这样，物种与物种之间就有了鲜明的界线，帮助我们解开了这个谜。不同的物种不会彼此混血，原因多种多样：可能是被地理屏障，比如高山、海峡隔开了；也可能它们对“异类”提不起兴趣；也可能是精子和卵子无法结合，或者结合了，产生的后代却像骡子一样不育。不管界线如何，不互相杂交才是重点。农夫和育种专家早就懂得这个道理，培育良种的家畜或者农作物，不管是斗牛犬还是草莓，都要注意保持血统的纯正，不跟其他品种杂交，否则这个品种独有的特征就会消失。家养的动物和植物，可以在同一个物种内，培育出千奇百怪的品种：斗牛犬和吉娃娃一点也不像，斑点狗和藏獒也完全不同。有些出售猛犬的商业机构称它们的藏獒是由“来自喜马拉雅的远古猛兽”进化而来，所以比普通狗优越。这当然是谎言（所有狗的先祖都是狼，“狗”甚至不是一个物种）。但这至少能说明，“不杂交”的界线，可以在藏獒和吉娃娃之间创造出巨大的差异。在自然界中，两群动物（或植物）有“不杂交”的界限，就可以分道扬镳，进化成完全不同的物种。天南海北的人都能看出这些不同，迈尔和新几内亚原住民都能分辨出一百多种鸟，因为不同的鸟“物种”之间的界线是客观存在的。指猫为狗在给众生命名时，科学家不愿意跟普通人使用同样的语言，我们经常可以在讲生物的书籍上看到一长串奇怪的斜体外文，旁边写着“学名”。比如霸王龙叫做Tyrannosaurus rex，我们人类叫做Homo sapiens。学名不是用英文，而是拉丁文写成的，这不是为了卖弄学问，而是科学家的工作必需。科学要保证准确性，给每一种生物一个独一无二的名字，不管谁说起这个名字，全世界的人都知道他指的是什么。而民间俗名，往往不能达到这个目的。有时一个生物可能有多个名字，比如，马铃薯、土豆、洋芋、薯仔、山药蛋都是指同一种蔬菜。还有时候，同一个名字的含义可以包含不同的物种，现代汉语词典对“狸”的解释是“豹猫”，一种猫科动物；日文的“狸”，是指一种长相滑稽的小动物，属于犬科。哆啦A梦不愿意别人说他是“狸”，因为他是机器猫，反对指猫为狗。如果他是一只中国猫，就没有这个问题了。解决办法就是给每种生物一个独一无二的拉丁文名字。学名分为两段，前半段是“属名”，表示这个物种属于哪个小类，后半段是“种名”，代表这种生物属于什么物种。拿霸王龙来举个例子：Tyrannosaurus是属名，意思是“残暴的爬行动物”。rex是种名，意思是“王”。如果单说Tyrannosaurus，就是霸王龙所归属的这个属，中文译名“暴龙”。学名是生物学家的“通用语”。正如同全世界的数学家都认识1234，物理学家都知道kg和℃，世界上所有的生物学家看到Tyrannosaurus rex，都知道这是霸王龙，而且只能是霸王龙。植物学王子拉丁文学名是两个半世纪以前，瑞典植物学家卡尔·林奈（Carl Linné）首创的，除了给物种命名，他还致力于给它们分门别类，这是一个更艰巨的工作。“物种”是客观存在的，但“物种”以上，更大的分类单位都出于人为规定，所以更容易混乱。在林奈的时代，河狸因为尾巴上有鳞片，曾经被归为鱼类。天主教徒在星期五要斋戒，不许吃兽肉，如果河狸是一种“鱼”的话，就可以列进菜单了。如果把生物世界比喻成一棵树，叶子和叶子之间的界限是清楚的，但树枝不然，你很难确定哪一根树枝是大枝，哪一根是小枝。自然界并没有天生的壁垒来隔离不同的生物类别，所以林奈的功勋格外卓著。他的分类法发明后，不管我们发现了什么稀奇的生物，都可以整齐归类，像图书馆里的书一样。林奈一点都不谦虚地说，上帝创造了众生，而我把它们归类，我的碑志铭应该是“植物学王子”（拉丁文是Princeps Botanicorum）。林奈的分类法是多层式的：大箱子套小箱子，最大的箱子是域（英文Domain，实际上，这个特大单位是林奈过世后很久才创造的）。我们按照大小顺序数，然后是界（Kingdom），再往下是门（Phylum）、纲（Class）、目（Order）和科（Family），再往下是学名里会出现的属（Genus）和种（Species），一共8层。例如，霸王龙属于：真核生物域（Eukaryota） 动物界（Animalia）  脊索动物门（Chordata）   爬行纲（Sauropsida）    蜥臀目（Saurischia）     暴龙科（Tyrannosauridae）      暴龙属（Tyrannosaurus）我们对分类并不陌生，逛超市的时候就可以见到，服装部下面有女装部，女装部下面又有各品牌。科学家所用的分类法，只是比商店层次多一点而已。跟生物分类最像的，可能是军队的编制，军下面有师，师下面有旅，往下还有团、营、连、排、班，也是8层。世界属于微生物虽然林奈自称王子，他首创的分类学，却远谈不上完美。生物分类经历了好几次巨大的改变。起初，所有生物被分成动物界和植物界，但细菌显然不属于任何一类。但如果分为动物、植物和细菌呢，很快又有人发现，蘑菇像动物多于像植物（蘑菇的细胞壁，成分和虾壳相似）。于是，在动物、植物和细菌之外又加了真菌界（蘑菇）和原生生物界（变形虫和一些藻类）。美国生物学家卡尔·沃斯（Carl Woese）发现，一些能适应低氧、高温环境，生命顽强的微生物，虽然外表跟细菌很像，但其实根本不是细菌。基因测试显示，早在38亿~36亿年前，它们就和细菌分开了，比人类和霸王龙的关系要远得多。沃斯把它们称为古细菌（Archaeobacteria）。1976年，沃斯做了一个勇敢的决定：重新划分生物世界。他在“界”之上设立了“域”，现在最大的分类单位，除了我们已经看过的真核生物域（Domain Eukaryota）之外，还有细菌域（Domain Eubacteria）和古细菌域（Domain Archaebacteria），沃斯把这3个域之下的生物，又划分成二十多个界，绝大多数都是单细胞微生物。在巨大的生命树上，我们熟悉的动物界和植物界，只是两个可怜的分枝罢了。迈尔认为，这种分类法对微生物太偏心了。不过，沃斯至少能告诉我们一件事：肉眼可见的生物，只是生物世界的一小部分而已。这世界上更多的秘密潜藏在显微镜下。我们对微生物世界的了解，一般而言已经很多了。微生物教科书能记载几千种细菌。20世纪80年代，挪威的科学家乔斯坦·高克斯尔（Jostein Goksфyr）和维格迪斯·托斯维（Vigdis Torsvik）在森林和海边各挖了1克泥土进行DNA分析，保守估计这两小撮土里各自含有4000~5000种细菌。大发现时代心理学家弗朗克·C.凯尔（Frank C. Keil）做过一个搞笑的实验。他问小孩，如果把茶壶的嘴锯掉，在里面装上鸟粮，它是茶壶还是鸟食罐？小孩一般会说是鸟食罐。如果把一只浣熊染成黑白相间，再缝上一个很臭的袋子，它是浣熊还是臭鼬？小孩就会坚持说浣熊，不管浣熊打扮得如何像臭鼬，它都不可能变成臭鼬。人似乎有一种天生的概念：浣熊就是浣熊，臭鼬就是臭鼬。我们对客观存在的“物种”非常敏锐，而且对生物分类有着特殊的兴趣。这似乎是进化的结果：人类必须知道什么生物可以吃，什么生物会吃我，什么生物吃了会死。不仅仅新几内亚的猎人是生物学家，每个人都是天生的生物学家。这也许可以解释为什么林奈会致力于成为“植物学王子”，为什么迈尔跑到新几内亚观鸟。一个有趣的猜想是，全世界的人普遍对花感兴趣，植物的生殖器官竟成了识别植物种类的最佳依据之一。林奈研究植物分类的时候，就对花情有独钟，他把雌蕊比喻为女人，雄蕊是男人。林奈的时代，欧洲国家向外扩张，西方科学家借此机会探索“新大陆”的生物世界。今天已经没有大陆可供发现，但生物学家的探索还远没有结束。我们已知的生物大概在140万~180万种之间，其中绝大多数都没经过详细研究，这世界上的物种总共有多少，谁也不知道。人类比较了解的生物中，最多的是昆虫。昆虫最多的地方是热带雨林。美国的生物学家特里·欧文（Terry Erwin）做了一个简单粗暴的实验。他来到巴拿马的热带森林里，用杀虫烟熏了几棵树，把树上掉下来的死虫子全都接住，检查一番，结果光是甲虫就有一千多种。欧文估计，世界上全部热带雨林里的全部节肢动物（包括昆虫、蜘蛛、蜈蚣等）大概有3000万种。后来生物学界认为这个数字过于夸张，把它缩小为500万~1000万种。即使是个头大又引人注目，人类（自以为）已经了解很多的生物，也不时“爆出”新闻。东非的维多利亚湖是个很好也很糟的例子：这个湖盛产丽鱼科的鱼，已经命名的大概有300种，依然还有许多科学家都尚未了解的物种。为了发展渔业，维多利亚湖引进了尼罗河尖吻鲈（学名Lates niloticus），这种鱼体形硕大，比丽鱼经济价值高，但它们是凶猛的食肉动物，最喜欢吃丽鱼。科学家只来得及（有时甚至来不及）在尖吻鲈把丽鱼鲸吞殆尽之前给它们命名，不让它们默默无闻地死去。我们不用费力寻找“新大陆”，这世界上未知的东西太多了。从坏的一面想，这一事实告诉我们，保护生物的多样性，尤其是那些物种最丰富的地方（热带雨林、热带珊瑚礁等）是多么艰巨的任务。从好的一面想，我们永远也不会无聊，这世界上充满了可以命名、可以描述、可以研究的新东西，在地球上，人类可以一直有事干。万物兴歇皆进化——衰老与寿命的进化世界上第一部文学作品，两河流域的史诗《吉尔伽美什》，是一幕一位恐惧死亡的君王，寻找不死药，历经艰险并最终失败的悲剧。寻求长生，逃避死亡，可以说是深植于人类文化根基的普遍主题。从古至今，无数追求“不死”的尝试都失败了，是谁决定了我们会衰老和死亡？是神的旨意，还是宇宙运行的原理？我们能找到答案吗？高堂明镜悲白发衰老有许多征兆，而其中最准确，也是最冷酷的征象是出现在统计学的图表上的死亡率。人类的死亡率遵守“先降后升”的规律。刚出生的孩子是很娇弱的，毫不奇怪，婴儿的死亡率比较高（在卫生条件不佳的地区，是非常高），随着逐渐长大，死亡率逐渐下降，在10~12岁达到最低点。然后死亡率就开始回升，而且速度相当快。19世纪，爱丁堡的精算师本杰明·冈伯茨（Benjamin Gompertz）发现了一个奇怪的规律。每过一段时间（平均而言是8年，实际可能在7~11年之间），死亡率就提高1倍。非常准确，不论是和平年代的工业社会，还是“二战”的集中营，都遵守这个规律。虽然在艰苦的条件下，同年龄的人其死亡率可能要高上几十倍，但随着年龄增长，死亡率上升的速度却是惊人的相同。为了说明这个死亡率上升的道理，数学家卡尔·夏普·皮尔森（Karl Sharpe Pearson）让他的夫人玛丽·夏普·皮尔逊（Maria Sharpe Pearson）画了一幅画，题名《生命之桥》（The Bridge of Life），桥上排列着从婴儿到老人，不同年龄阶段的人，桥下的死神们用各种武器对准他们，随着人的年龄增长，死神的武器越来越精锐，从弓箭、老式机枪一直到温彻斯特连发步枪。死亡率提高的现象说明，除了病菌、污染和交通事故，有一个致命的因素一直稳定地存在，把我们推向死亡，这个盘旋在我们头上的恶神就是衰老。不论你在何时何地，幸与不幸，衰老都是公平的，它总是要找上你。随着时间的推移，死亡率按照指数（翻倍）增长，这就导致一个让人不快的现象：你越老，你庆祝下一个生日的可能性越渺茫。30岁的人，几乎肯定能活到35岁，但百岁老人活到105岁的可能性，即使在医疗条件良好的那些国家，也只有3%。白纸上看到的数字轻飘飘的没有分量，如果不知道那些很老的老人的死亡率是以多么惊人的速度攀升，我们会很容易认为，既然有人寿及百岁，那么150岁也不是完全不可能的。一位英国农民托马斯·巴尔（Thomas Parr），曾声称自己寿达150岁，他成了大明星，搬到伦敦过着优越的生活，还被皇室召见。巴尔于1635年去世，他的身体（当然）不像活了150岁的样子，即使当时最棒的医生，科学史上的大人物威廉·哈维（William Harvey），也没有怀疑巴尔是个骗子，只是责怪他大吃大喝，把身体搞垮了。今日的吉尔伽美什，不该遇到很多灾祸和怪物，却应该遇到很多骗子。巴尔的伎俩一直长盛不衰。厄瓜多尔有一个名为维卡邦巴（Vilcabamba）的小镇，20世纪70年代，医学专家来这里考察，很多老人声称自己活到了百岁，最老的有142岁。这个地方迅速走红，经济大振，还有人投资要盖饭店。后来对维卡邦巴人的骨骼检查发现，百岁老人都是假的。某个穷乡僻壤发现“长寿老人村”的新闻，一直层出不穷，在中国也有——毕竟这么做有利可图。“死亡率八年翻倍”的原理，可以让我们避免被数字哄骗。因为死亡率的上升，在一个社会里，老人的数量应该随着年龄增长不断减少，越老的人越稀罕，这个稀罕的程度，很可能超出你的预料——百岁老人在新闻上占不到多大版面，105岁老人过世能使举国轰动，有可靠记录活过120岁的人，古今中外，只有法国的珍妮·露易斯·卡尔芒（Jeanne Louise Calment）女士一人而已（享年122岁164天）！如果人口调查员发现，哪个地方的数据里，某一年龄阶段的老人异常多（维卡邦巴的人口只有800多，“百岁老人”却有二十几人），就知道他们在撒谎了。这叫“年龄堆积（ageheaping）”。哈佛大学和爱荷华大学的动物学教授，史蒂文·N.奥斯泰德（Steven N. Austad）开玩笑说，长寿的秘诀就是，文化水平要低，人口统计资料要烂。奥斯泰德是个很棒的科普作家和研究者，我们以后还要提到他。今人不见古时月生物学和老年医学的专家罗杰·戈斯登（Roger Gosden）记录了一个102岁老人的死亡病例。这个不幸的人死于坏疽，他还得过流感，血管、腺体都有病变，结肠里有肿瘤。这样老的人很难确定死因，因为老人身上的病状太多了。衰老不仅是皮肤干皱和头发花白，它是所有生化反应和组织器官的集体失控，其现象之繁多和复杂，大概只有庞大帝国的势微能与之相比。所有皮肉脏器都手拉着手共同走向衰退，听起来很可怕，但合乎经济原理。如果全身器官以不同的速率衰老，比如免疫力已经很差，但血液循环良好，会造成很大的浪费。拥有强健的血液循环系统，死于坏疽的可能性会降低，但要是被衰弱的免疫系统拖累（如死于流感），这套格外健康的功能就浪费了。构成木桶的木板应该一样长。进化压力塑造的身体，以严格的平均主义维持每一个器官的有限寿数（有一个例外，后面会提到）。19世纪的美国医生奥利弗·温德尔·霍姆斯（Oliver Wendell Holmes）写过一首打油诗，讲一辆极其完美的马车，老旧之后突然散架，像肥皂泡破掉一般。因为每个零件都一样出色，它们只能“一起”崩溃，所谓善终不过如此。霍姆斯的马车给我们的教训是，不应该寻找单一的衰老病因，寄希望于解决了它就能解决一切。在科学史上，这种寻找单一“不死药”的尝试并不少见。我们太害怕死亡了，把一切长生不老的“秘方”、谣言、骗局，都当成救命稻草。法国生理学家布朗-塞加尔（Brown-Séquard），相信在动物的生殖器官里存在能使人强健的物质。他用狗和豚鼠的睾丸提取物给自己注射，认为这样能返老还童。他的药方很快风靡世界。医生们很快发现，“不死药”毫无疗效，但他们没有停止尝试。随着外科手术水平的提高，有人尝试把动物的生殖器官移植给人，希望它们在人体内产生“不死药”。美国人约翰·罗慕路斯·布林克利（John Romulus Brinkley）甚至开了一家诊所，专营这种手术。今天我们知道，因为排异反应，缝在人身上的动物器官都会变成一团腐肉。众所周知，生殖器官会对生物的成长发育，产生巨大的影响。布朗-塞加尔相信它里面存在“神秘物质”，按照当时的科技水平而言，这个想法其实是很高明的。他要找的东西我们今天都认识：性激素。但是，他对性激素的作用理解完全错误（今天犯这种错误的人也不少）。如果他寻找的不是“不死药”，而是让男人长胡子、公牛长角的东西，布朗-塞加尔会被奉为具有超前思想的科学家。人生飘忽百年内在我们精确测量过的动物里，最高寿者是班戈大学（Bangor University）的海洋学家在冰岛捞起的一只北极圆蛤（学名Arctica islandica），他们根据中国的朝代，给它取名“明”。根据在2013年的估算，阿明寿达507岁。除了长寿，蛤蜊最明显的特征就是长得慢，阿明不到你手掌的一半大，一年只长0.1厘米不到。观察长寿的动物，很容易让你得出一个结论，它们的生命好像慢放的电影，新陈代谢慢，发育慢，心跳慢。反过来，短寿的动物就是“快进”。最早开始研究这个现象的是德国的生理学家马克斯·罗勃纳（Max Rubner），他比较了5种哺乳动物的新陈代谢，发现寿命不同的动物其一生需要的食物量惊人的相似。这意思不是说马和猫吃饭吃得一样多，而是说，在猫的一生里，每千克体重消耗的能量，跟马的一生里，每千克体重消耗的能量，是差不多的。猫的寿命比马短，但它的新陈代谢更快，肚子饿得也更快。美国人乔治·塞契尔（George Sacher）在罗勃纳的基础上，进行了涉及几十种哺乳动物的更详细的研究。他的结论相当简单：新陈代谢的快慢决定寿命的短长，新陈代谢越快，生活节奏越快，死得越快。塞契尔的发现，经常被解释为所有哺乳类动物一生的心跳次数是一样的，大象的心跳每分钟30次，老鼠则有300次。我们有理由怀疑快速的新陈代谢可以让动物早死。生命运转需要氧气，但氧气对细胞也是有害的。所以补品和化妆品都会宣传自己“抗氧化”（几乎都是假的）。身体利用食物和氧气产生能量，同时也会产生叫做“自由基”的分子，自由基会破坏周围的分子，使细胞受损。许多严重的疾病，例如动脉硬化、癌症、白内障，都和自由基的毒害有关。老鼠的新陈代谢快，需要的氧气多（当然，是指同体重的老鼠和大象，比如十万只老鼠和一只大象），自由基的毒害也更重，所以不能长寿。这个理论有它简洁的美感，而且它让人想到一件高兴的事儿，动作越慢寿命越长，龟寿百年，懒鬼最长寿。运动需要细胞生产能量，同时也会产生自由基。另一件事就不那么好了：既然食物也是自由基产生的原因，那么不吃饭也应该添寿。事实上，科学家已经发现了一个非常简单的长寿法。康奈尔大学的克林·马·凯（Cline Mc Cay）在1935年发表了一篇论文，他给实验室里的老鼠节食，结果老鼠活得更长了。以后，无数的科学家做了相同的实验，得到的结果惊人相似。实验室里的老鼠少摄入30%~40%的热量，生命能延长20%~40%。但很显然这样节食会让人痛苦不堪（老鼠大概也是）。这使我们想到许多民间故事：一个人生命中的食物与享乐都是有限量的，大吃大喝会短命。这种民间信仰大概会使很多人在面对粗茶淡饭时，感到一点安慰（我喜欢的一个故事版本是，闯王进京之后，因为天天吃饺子，消耗了太多福气，他的王朝很快就被推翻了）。古来万事东流水塞契尔的解释具有科学理论的简洁，但它不具备科学理论的另一个特征：放之四海而皆准。鸟类的新陈代谢迅速是出名的，它们的心跳出奇的快，饭量也出奇的大，但鸟类长寿也是有点名气的。笼养的小鸟经常活到十多岁，家鹅有活到50岁的。2016年，一只名为“智慧（Wisdom）”的黑背信天翁（学名Phoebastria immutabilis）在65岁高龄喜获一蛋,刷新了最高寿鸟类母亲的纪录。世界上鸟类的种类大概是哺乳类的两倍，如果说这是科学理论中的例外，那也是个超级巨大的例外。我们的细胞一直在与自由基做斗争，比如，产生能消灭自由基的酶，否则细胞早就完蛋了。鸟类干柴烈火般的新陈代谢，要对付巨量自由基，那么它抵抗毒害的能力肯定是特别强。人类为什么不能拥有这种厉害的能力呢？此外，我还得重复前面的话：衰老是发生在整个身体里的事，细胞只是其中一部分。我们要避免布朗-塞加尔的错误——寻找衰老的“唯一原因”。某个细胞长寿并不意味着个体整体的长寿。要是一个普通细胞“永生”了，我们往往称之为癌症。实际上，为了整个身体的顺利运转，一些细胞有时必须死掉。我们常说“伤脑筋”，其实大脑建立新记忆的方法就是削减掉多余的神经细胞。玉不琢不成器。塞契尔的答案就像是发现人的密度比空气大，然后说“人不能飞，因为物理定律表明他不能飞”。既然那么多动物都会飞，那么飞行肯定是不违反物理定律。飞是动物可以拥有的能力，长寿也一样，既然长寿是可以做到的，为什么自然如此不公平，不让老鼠具有信天翁的寿命，长寿难道不是一种有用的能力吗？要解释生物世界中关于“用途”和“功能”的问题（如抵抗衰老的功能），达尔文的名字是不得不提的。他最大的功绩是，解释了生物为何会拥有种种奇特的功能和器官，以及这些功能对生物有什么用处。特殊的能力之所以会进化出来，是因为它有利于生物的生存和繁殖，在生存竞争中被自然选择所择中。讨论进化论，必须要知道的是生存竞争真的很残酷。前面我说过，人工饲养的小鸟可活10年，但在自然环境里，大多数生物其实是活不到老就死了。散文家和生态学家奥多·李奥帕德（Aldo Leopold）提供了一个例子：他给97只山雀装了脚环，只有1只活到了5岁，67只第一年就夭折了。李奥帕德开玩笑说，他可以借此计算给鸟儿的保险费，我却想借此了解“长寿”这一能力对小鸟的价值。大多数山雀都死于1岁，说明致死的原因很多，饿死、冻死、被猫头鹰吃掉，同类相残，感染病菌，等等，而衰老在其中排不到前列。如果一个人花费太多的精力，去担心一种发生概率很低的危险，比如，被陨石砸死，我们称之为“杞人忧天”。如果山雀有智慧，它们会不会觉得担忧衰老是杞人忧天呢？长寿太诱人了，以至于我们很容易忽视这样一个事实：对自然选择而言，长寿不一定是有价值的。首先开始思考这个问题的是遗传学家约翰·伯顿·桑德森·霍尔丹（John Burden Sanderson Haldane）。有一种名为亨廷顿舞蹈症（Huntington’s disease）的致命遗传病，一般在人30~50岁时发病。这种病的概率，在欧洲人里大概是15000∶1，听起来不多，但在遗传病里算是出奇的常见。霍尔丹提出，这种病之所以多见是因为它的发病太晚了，患者逝世之前已经有了孩子，这种病的基因，也就可以平平安安溜到下一代。亨廷顿舞蹈病虽然很厉害，自然选择却一直不能把它淘汰掉。如果亨廷顿舞蹈病的发病时间是20岁，病人会因为它早夭而无法留下后代，病变的基因就会绝种了。1960年的诺贝尔生理学或医学奖（为了表彰他对移植器官排异反应的研究成果）得主，皮特·梅达沃爵士（Sir Peter Medawar），在霍尔丹的基础上更进一步，终于解开了动物“为什么”会衰老的谜题，奥斯泰德说，这个成就比梅达沃的诺贝尔奖更伟大。进化的目的并不是让我们活得舒服，而是让我们成功地繁殖，把基因传到下一代，并让他们舒服地、充满活力地活着只是这个过程的副产品。那些让我们健康地生活、抵抗衰老的基因（比如制造一种酶帮我们消灭自由基），如果在年龄很小的人（动物）身上发挥效果，对我们的繁殖帮助会很大，很显然，早夭就不能生育后代了。如果它们等到人（动物）年老才开始工作，那效果就微乎其微。它的宿主很可能已经不会繁殖，也很可能死于饥饿、疫病或者别的原因。一个让5岁的山雀身体健康的基因，就算能把小鸟变成无敌铁金刚，对它的益处也是微乎其微。因为野生山雀活到5岁的可能性本来就微乎其微。不过，对于5岁的人或者北极圆蛤，事情就不同了。不同的生存方式，导致不同种类的生物，面对生命危险的可能性也不同。比起人，山雀的生活是很危险的，时刻活在猫、蛇、鹰、隼的追捕和饥寒交迫中。我们的生活要安逸得多，许多人都能活到5岁，所以一个让人在5岁时不衰老的基因，还是很有用的。同理，北极圆蛤住在温度恒定，几乎没有捕食者的深海中，又有外壳保护，足以500年不遇到致命的意外，能让它在500岁时保持健康的基因，也是有价值的。于是，我们得到两条结论：（1）在生物年轻时，自然选择会保持让我们健康的基因，剔除对我们有害的基因，但在年老时，这种选择的力量就很弱了。（2）越是生活艰难困苦的生物，越容易因意外而亡，对于它们来说，在老年时身体强壮没什么意义，因为它们很可能在活到一定的岁数（5岁或500岁）之前就死于外因。简单（但不是那么准确）地说，生于安乐，死于忧患！另一位生物学家乔治·C.威廉姆斯（George C. Williams）给梅达沃的答案锦上添花（也可能是雪上加霜，因为他的理论实在是冷酷），我认为威廉斯和梅达沃一样聪明，顺便一提，他也是了不起的科普作家。他提出一个猜想，也许自然选择对年老的动物，不仅“冷漠”，而且“残忍”。它不仅不支持那些让老人强健的基因，还可能会鼓励那些让老人更加虚弱的基因。威廉斯做了一个假设，如果有一个有利于钙沉积的基因，对年轻人，它可以让骨头长得结实，但在老年，它会让血管钙化，造成致命的动脉硬化。那么自然选择会喜欢这个基因吗？会喜欢的。年轻时候身体健康，对繁殖有很大的益处，年老时吃苦头，对生儿育女的影响就微乎其微了。虽然这个基因只存在于猜想中，但在逻辑上是完全合理的：让我们年轻时强壮，老迈时衰朽的基因，自然选择会垂青它。虽然它对老人的生活很残忍。少年听雨歌楼上的时候应该想到，我们是不是在吃老本。绿珠楼下花满园自然选择不仅仅是课本上的理论，也是活生生围绕着我们的现实。针对寿命的自然选择也一样。在加州大学研究果蝇的学者迈克尔·罗斯（Micheal Rose），做了一个非常简单，然而成果斐然的实验，他只留下年老的（超过3星期）果蝇产的卵。只有老当益壮的果蝇才能繁殖，这时，在晚年仍然维持健康的，突然具有了进化上的优势。老当益壮的儿子又生老当益壮的孙子，经过15代的选择，最长寿的果蝇已经延寿30%。在自然界里，发生着更大的“实验”，奥斯泰德选择了北美洲负鼠（学名Didelphis virginiana）来验证梅达沃的学说。这是一种生活在北美洲的小兽，十分常见，长得像大老鼠，但它和袋鼠、考拉一样是有袋动物。负鼠是哺乳动物里的短命鬼，在野外通常活不过两年。奥斯泰德来到萨皮罗岛（Sapelo Island），这个小岛的年龄不过4000年（对于地质学和生物进化学，都是十分年轻的），上面没有捕食负鼠的美洲狮、狐狸等动物，所以这里的负鼠生活应该更安逸。他惊喜地发现，海岛上的负鼠寿命，平均比大陆负鼠长出1/4，它们的筋腱老化也更慢。风险小的生活造成了动物的长寿。许多人会以为，寿数天注定，生死是不可改变的铁则。但事实是，动物的寿命，或者说，长寿的“能力”，和其他能力一样，是由进化塑造而成，随时可以发生改变。动物学家兼科普作家理查德·道金斯（Richard Dawkins）开玩笑地建议：如果我们规定，人类在四十岁前不能生育，几百年之后，老当益壮的人就会在人类的基因库里占到优势，这时再把育龄延后到五十岁，以此类推，人类的寿命肯定会有可观的提高。这么白痴的政策不太可能得到支持，但类似的事情在外星球，也许已发生过了。柳田理科雄的幽默科普文集《空想科学读本》提到一件怪事：特技摄影片里的奥特曼是2万岁，但他的爸爸和妈妈分别是16万岁和14万岁。保卫地球的奥特曼像二十几岁的青年人，那么，他父母生他的时候，岂不是比卡门女士更老的“奥特曼瑞”？外星人惊人的长寿，是否跟他们惊人的晚婚晚育有关？多亏霍尔丹、梅达沃和威廉斯的明智见解，我们现在知道，越是风险小的生活方式，自然选择越倾向于保留长寿的基因。于是，我们可以收集各种关于动物寿命的趣闻轶事，并且用这条简单的原理加以解释：体型大，或者有强大防御能力的动物比较长寿。因为不容易被吃掉。弓头鲸（学名Balaena mysticetus）是地球上体重排第二的动物，仅次于蓝鲸。2007年在阿拉斯加海域捕到的一头弓头鲸，颈肉里埋着一块19世纪90年代生产的捕鲸叉残片，说明它已经超过百岁了。会飞的动物比较长寿。飞行是逃离危险的有效方式，还能寻找更好的食物和栖息地。哈佛大学的动物学家唐纳德·R.格里芬（Donald R. Gri.n）带领学生研究小棕蝙蝠（学名Myotis lucifugus），前辈研究者给这些蝙蝠安上了脚环，上面刻有安环的年份和日期。一个学生突然惊叫道：“这只蝙蝠比我年纪还大呢！”脑容量大的动物比较长寿。头脑聪明，能够结群抵抗掠食者，生存机会也更多。人类就是很好的例子！生活艰险的山雀，和生活安逸的北极圆蛤的区别，不仅表现在寿命上，而且表现在整体的生活节奏上。如果一个动物时刻处在危险中，还像蛤那样慢腾腾地生长、成熟，没等到繁殖就一命呜呼了。山雀和老鼠被自然选择塑造成“快进”型的，新陈代谢快，发育快，繁殖快，而蛤、鲸和人正相反。生理学教授兼科普作家贾德·戴蒙德（Jared Diamond）用生活中的物品，来比喻动物生存“策略”的不同：在交通状况良好的地区，买一辆好车，花大价钱保养，可以开很久，这比较接近我们与蛤的生活方式。但在交通事故高发区，再好的车也会迅速毁于意外，这时就不如采取老鼠的策略——买差的车，不细心保养，撞坏了再换新的。动物“除旧迎新”的办法，就是努力繁殖（制造一个新身体），生活在危险中的小动物，对于生育的“热情”令人咋舌，我们后面还会讨论。用心跳和吃饭的多少来推测寿命，在一定的条件下（例如只限哺乳动物），似乎还很准，由此得出寿命短的罪魁祸首是吃太多，就是强行把相关看成是因果。生活在危险中的生物，整个生活节奏都是“快进”式的，心跳、进食和寿命都只是其中一环而已。法国人马·埃梅（Marcel Aymé）的童话《捉猫故事集》里，天旱时猫可以通过洗脸求雨，因为猫洗脸是下雨的预兆（这种天气预报法大概不准，不过这不是我们的主题）。谁能忧彼身后事前面我们说到，人的身体各部位，以非常一致的速度衰老，但对女人而言，有一个明显的例外。人类女性丧失生育能力的年龄（更年期）太早了。其他动物（以及男人）的生育能力，也随着衰老而下降，但这种下降是平缓的、渐进的，很少有动物像人类那样“戛然而止”。偶然能见到更年期的雌性动物，但一般是在十分衰老、生命即将结束的时候，比如40多岁的雌黑猩猩。更年期女人已露出老态，但绝谈不上垂垂老矣。动物放弃繁殖能力，这是非常古怪的。进化衡量成功的标准是繁殖，导致更年期的基因，理应被自然选择消灭掉。对这个问题，学者们提出了许多答案。最简单的一个就是，“野生的”人类根本就没有那么长寿。我们在进入现代社会之前，一直生活在荒野的环境里：在草原上东跑西颠，男人狩猎，女人采集。我们在这种“原生态”环境下经历了几十万年的进化，而农业社会的历史不过一万年。所以我们的身体和心理，被进化塑造成最适合这种“野蛮”的生活。演化科学家称为EEA（Environment of Evolutionary Adaptation），也就是“进化适应的环境”。在EEA中，生活是很艰苦的，随时面临疾病、野兽、饥饿，同类相残，所以那时女人活过50岁的可能性比现代人要低很多。如果所有女人都在50岁前被剑齿虎吃掉了，更年期对繁殖也不会有什么障碍。但事实似乎不是那么简单：在现代，靠着狩猎和采集生活的人，例如非洲和美洲的一些部落，生活方式大概是最接近EEA的，他们中许多女人都能活过更年期（大概40%）。我们前面提到的那位威廉斯，提出一种更复杂，也更有趣的假说：更年期的女人照样可以致力于繁殖，她可以努力照顾年轻时生下的孩子，或者孩子的孩子，这样对她的基因延续仍然是有益的。对年老体衰的女性来说，生育有很高的风险：人类婴儿的脑袋很大，骨盆却相当窄，所以我们这个物种格外容易难产。到了一定的年龄，女人就放弃生儿育女，改用间接的方式，“服务”自己的子女。威廉斯的猜想在逻辑上没问题，而且发人深思。但这个漂亮的假说，并没有得到足够资料的支持。人类学家进行过数学计算，在狩猎为生的部落里，即使大龄产妇有风险，照顾孙子对基因的利益，还是比不上继续生小孩。戴蒙德提醒我们，一个老人对自己家庭的贡献，不一定是物质的（给自己的孩子采很多野果），也可能是精神的。人类有别于其他动物的地方是语言，有了语言，年长者就可以把知识和经验高效地传递给下一代，惠及子孙。戴蒙德年轻的时候，在新几内亚和太平洋小岛上研究鸟类，经常与当地人交流动物和植物的知识。如果他提的问题太刁钻，原住民就会请村子里的“长者”来回答。这些老人经常是年迈体弱，甚至牙都掉光了，要别人喂他（她）维持生命，但他（她）掌握了丰富的经验知识。在EEA中没有超市，人类要从野生动植物里，获得生存所需的一切食物和其他物资，这些知识是非常宝贵的。所以，戴蒙德表示，老人即使老到路都不能走，对其子女的基因还是有所贡献。到了一定的岁数，牺牲产生子女的能力，免于难产以延长自己的生命，并不违反自然选择的原则。短鳍领航鲸（学名Globicephala melaena）和逆戟鲸（学名Orcinusorca）是已知仅有的两种，跟人类一样拥有更年期的哺乳类。雌鲸在失去生育能力之后（40岁左右），还能活很长时间。有一头在美国沿海生活的雌逆戟鲸，去世时已105岁，荣登长寿哺乳类排行榜第三名，排在弓头鲸（冠军）和人类（亚军）之后。我们应该注意，这两种鲸都非常“顾家”，一个鲸群就是许多亲戚组成的一个大家族，经常是三世同堂、四世同堂。所以年长的雌鲸有很多机会照顾它的子孙，用这种间接的方法延续自己的基因。比如，它可以给孩子多喂奶，或者带领家“人”寻找食物。玉山自倒非人推我们已经知道，老鼠可以通过节食长寿，但是，奥斯泰德非常坚决地告诉我们，我们对背后的原因还很不清楚，我们不知道老鼠为什么吃得少就活得久，想从动物直接推理到人类是危险的。北极圆蛤这么长寿，你总不能说，人躺在冰岛的海底也能延寿。不过，没有多少人乐意每天少吃三成，所以老鼠的长寿法，大概骗不到多少人。威廉斯又提出了一种还没有得到证实，但很有见地的观点，他让我们注意，挨饿的老鼠，生育能力会有明显的下降。回想一下戴蒙德的“汽车”比喻。同样一笔钱，可以用来保养已有的车，也可以买新车，人（动物）的身体所使用的“钱”，比如构成骨头的钙，或者消灭自由基的酶，能用在维持自己的生命上，也能用在“制造”新生命上。大吃大喝的老鼠之所以活得比较短，威廉斯说，可能是因为它们儿女众多，把太多的“钱”花在繁殖上，从而削减了自己的生命。生存和繁殖有时候是互相矛盾的。虽然人类贪心不足，总是嫌命短，但我们无疑是长寿的动物。跟大多数动物相比，人类的寿命很长，后代很少。我们牺牲了（一部分的）繁殖能力，来换取寿数（更年期可能有所贡献）。与之相反，一种生活在澳洲的小型有袋动物，棕袋鼩（学名Antechinus stuartii），可以说是牺牲了寿命来换取繁殖。棕袋鼩的发情在每年的七月，这时的雄袋鼩极其冲动、疯狂，上蹿下跳搜寻雌袋鼩，与情敌做殊死斗争。因为太莽撞，许多雄袋鼩厮打致死，或者成为猫头鹰的盘中餐。更大的危险来自“内因”。雄袋鼩体内激素严重失衡，抑制了免疫系统，即使没有死于“他杀”，它们很快也将死于寄生虫和细菌感染。繁殖期过后，所有成年雄袋鼩全都殒命。消瘦、憔悴、伤痕累累，被寄生虫堵塞了肺脏，它们的寿命只有10个月。雌性的寿命要稍长一点，最长也只有两岁，把雄袋鼩阉割，它也能活到这个岁数。所有哺乳动物都会死亡，然而袋鼩的死亡如同暴风骤雨，出现得集中而且迅速，所以显得可怕。弓头鲸和北极圆蛤有漫长的时间生儿育女，不用着急，然而棕袋鼩这样，时刻活在饥饿和众多天敌当中的小动物，必须孤注一掷，把巨大的精力投入在仅有的一次繁殖中，因此“燃烧”了自己。在鱼、昆虫和一年生植物里，这种狂欢式的生活方式更加常见，我们也更加习惯，甚至还觉得有些诗意——离离原上草，一岁一枯荣。今年的草摇曳于春风中，去年的草已经葬身野火，或者衰老而死。在地球上，生物已经出现了38亿年，任何生命在其中都只是一瞬而已，基因却可以通过繁殖代代相传，生生不息。所有生命都受到寿岁的禁锢，只有基因乘坐自然选择的快车，在永生的大路上奔跑下去。羚羊与蜜蜂（上）利他主义最大的恶，在于它因为善而惩罚善。——安·兰德（Ayn Rand）寓言的末路我开始写这篇文章的契机，是一篇相当庸俗的“动物故事”，描写非洲草原上的一群羚羊，在一个勇敢的首领带领下，把逃跑改为前冲，食肉动物都在群蹄下粉身碎骨。我们尽可以嘲笑它的荒唐，但其中还是有值得把玩的东西。羚羊寓言的有趣之处，不在于它道理的“正确”，而在于它的“谬误”。借动物之口来讲述伦理道德，这种形式看似很新，但其实起源很早。在中世纪，描写动物来表现基督教道德和教义的“动物寓言集”一度流行。动物是有道德的，它的行为值得我们学习，至少能给人一些人生道理的启示，这种思想仍然存留在我们的意识里。这篇文章将告诉大家，如果我们去观察动物，确实可以发现一些给人类以启示的道理，不过，指导我们的，不是上帝的教义，也不是个人伤感的臆想，而是进化论及相关的生物科学。有些启示是比较冷酷，让人失望的，不过，也有一些事情是可以鼓舞人心的。乔治·C.威廉斯（George C. Williams）是一位有点腼腆的学者，留着林肯式的大胡子。20世纪60年代，他对当时动物学界流行的一个观点发起了痛击。科学史上，许多人甚至许多专业的动物学者，虽然不相信羚羊会团结一心打败狮子，多多少少也觉得动物是识大体、顾全大局的，愿意为了群体的利益牺牲自己。他毫不客气地指出，羚羊“英雄”不符合进化论。如果任凭这种观点流行，整个生物学的根基都会受到损害。看到一群动物在一起，就假设它们是团结一心，互敬互爱的，认为大家都能得到好处，这种观点并无根据。东非草原上的动物迁徙是著名的奇景，浩浩荡荡的牛羚（虽然长相奇特，也是羚羊的一员）、瞪羚和斑马大部队，“军容”壮盛。但它们远没有看上去这样强大。几百头牛羚，虽然拥有数以千计的铁蹄和尖角，却经常在一头狮子面前逃窜。成群的飞鸟和游鱼，遇到捕食者的时候，也是这样外强中干。有人会编出羚羊的故事，为这些“窝囊”的动物“打气”，并不是无缘无故的，正所谓怒其不争。威廉斯责怪动物学家太天真，我们凭什么认为一头羚羊会拥有高贵的品格，为一大群羚羊的利益着想呢？他开玩笑说，如果一个外星科学家，看到一群人拼命地逃离火灾现场，是不是也会一厢情愿地相信，他们这样跑，是为了拯救大家的性命？人群踩踏引起的许多悲剧（笔者听过一个传说：东北林区的房子门一定要往外开，如果发生森林火灾，所有人都往外涌，有堵住的危险），告诉我们事实显然不是如此。适应与自然选择如果羚羊只是变“逃跑”为“往前冲”，它们就能百战百胜了吗？难道它们不是更有可能，像遇到火灾的人一样相互踩踏吗？想要一群动物有秩序地运动，来达到某个目标（比如打败狮子），需要精妙的配合技巧和指挥手腕。据说，亚历山大大帝曾说过，绵羊指挥的一群狮子，不如狮子指挥的一群绵羊（后面我们会看到，如果亚历山大对动物了解多一些，他应该说蜜蜂或管水母，而不是狮子）。如果我们想要一支人类的军队，就需要许多人消耗脑力研究阵法、制订军纪、演习、指挥。总而言之，军队不可能从天上掉下来。任何精巧、高效，需要耗费脑力制造的东西，都不可能从天上掉下来。然而，自然另有一种方法，不需要聪明的头脑，就能造出军队和各种奇妙的事物，这个方法最早是达尔文发现的，他将它命名为“自然选择”。自然选择的运作方式很简单。无非是“适者生存”。假如，存在一群纪律涣散的羚羊。偶然出现了一只基因突变的羚羊，有一点点团结的意识，而这种意识，又能让它繁衍更多的小羚羊。天长日久，团结的羚羊就会逐渐变多。随后，在团结的羚羊之中，又有纪律更好的突变出现……这样，经过千百万年，一代代选择，最后就能产生出纪律森严、舍生忘死的羚羊军人。人类用类似的办法来选育家畜和庄稼，野生的草莓绝不会长到拇指那么大，野生的狼也不会像吉娃娃那么娇小，这都是长期择优汰劣的结果。自然选择并不需要一个聪明的羚羊指挥官，它只是无意识地不停筛选，最后却产生了好像有意识创造出来的、精巧的结果。我们把这样“天生”的东西称为“适应器”（adaptation）。顺便一提，《适应与自然选择》（Adaptation and Natural Selection）是威廉斯所写的一本书。适应器可以很小（比如一个蛋白质的分子），也可以很大（比如大象的鼻子），也可能并不是有形有质的物件（比如羚羊见到狮子逃跑的本能），千奇百怪，无不说明着造化的神奇。然而世界上并没有出现羚羊军队，说明自然选择并不是万能的。自然选择要“选择”某种特征，首先，具有这种特征（比如军队纪律）的生物（比如羚羊）得产生比同类更多的后代，然后，这些后代还要通过遗传，把它们的特征传承下去。我们先考虑一个最简单的例子。如果巧克力豆会从嘴馋的人手中逃跑，对它肯定是很有用的，但自然选择不能给它造出“逃跑”的适应器，因为它不能“生育”小巧克力豆，并通过基因把自己的特征传递给“孩子”。再看一个复杂一点的例子。假如有一支像故事里那么强大的羚羊军队称霸了草原。这时羚羊群中出现了一头基因突变的卑鄙羚羊，在其他羚羊与狮子作战的时候，它只是在一边啃草，或者寻找可爱的异性。虽然这个团体很强，但挑战狮子的危险，还是会让羚羊“士兵”面临生命危险，或者疲于奔命，消减了它们的生育力。在高尚同伴奉献体力乃至生命的同时，卑鄙的羚羊能够产生更多的后代，把它的“卑鄙”基因传递下去。经过长时间的自然选择，卑鄙的羚羊会占领羚羊群，把秩序井然的军队变成一盘散沙。另一方面，基因突变是很少的。基因是制造生物的配方，不能随随便便就出问题，否则我们都成了“三不像”的怪胎。如果一盘散沙的羚羊群里，出现了一只或几只勇敢的羚羊，只有它们几个，如何能组织起强大的军队，叱咤草原？它们的结局，很可能是葬身狮口，无法留下多少后代。在一个“M&M”巧克力豆的广告里，花生巧克力豆在人类要吃它的时候，愿意为了朋友牺牲自己，然而牛奶巧克力豆大喊“吃它！吃它！”，出卖同伴好让自己逃命。哪一颗巧克力能活下去呢？如果巧克力会繁殖，而且有基因创造的本能，能够让它们做出逃跑的卑鄙之举，或者牺牲自己的高尚行为，我们今天看到的，会是卑鄙的巧克力，还是勇敢的巧克力呢？另一个例子不像巧克力或羚羊军队那么荒唐。但它可以说明，人是多么一厢情愿地相信，有时甚至是迷信，动物会懂得“苟利国家生死以”。旅鼠是身材肥圆、样子可爱的小型鼠类，一共有四种，生活在北极圈内。旅鼠生育力很强，有一个著名的传说，说它们在数量太多的时候，会集体自杀，减少鼠口压力，让剩余的同类能活下去。在迪士尼公司1958年出品的电影《白色荒原》中，有一段非常动人的情节：旅鼠成群结队，朝着悬崖狂奔，最终葬身大海。但是，对进化论稍有了解的人，很容易想到“找死”的旅鼠宛如花生巧克力，不能活下去，也不会留下很多后代。自然选择之手，也就无法产生一种跳崖的适应器。旅鼠自杀就像羚羊的军队，只存在于想象中。在《白色荒原》里，为了制造壮观的“集体自杀”效果，摄制组采取了卑鄙手段：把买来的旅鼠赶下悬崖。好人难为博弈论是应用数学的一个分支，正如其名，它就像赌博和下棋一样，是关于如何制定策略，与他人的策略进行“对局”的一门学问，在政治、军事等方面，有很大的用途。羚羊本来能够合作打败狮子，然而卑鄙的羚羊过得更好，最后大家都卑鄙，过着痛苦的生活。从博弈论的角度去思考，就会发现这是一个经典的难题，名叫“囚徒的困境”（prisoner’s dilemma）。假设有两名罪犯张三和李四被逮捕了，警察把他们分开审讯。这两个人都犯下了重罪而且老奸巨猾，他们都在思考，采用什么策略，对自己更有利：如果两人都坚不吐实，证据不足，两人只能各判坐牢两年。如果张三招供，把罪全都推到李四头上，李四会被监禁10年，而张三会获释。反之亦然。如果两人都把对方供出来，两人都会坐牢，但因为态度较好，时间会减少一点，8年。这时候，假如你是张三，你要对付的就不仅有警察，还有同伴。如果李四是个聪明人，他就会把你出卖了，这时候你还替他遮掩，就成了大傻瓜，你坐十年牢，他逍遥法外。结果，两人怕当傻瓜，只能互相出卖，落得八年铁窗生涯。卑鄙无耻是个人明智的选择，但最聪明的选择，反而得到了最悲惨的结果。我们再考虑一下羚羊。如果大家都是勇敢的士兵，卑劣的胆小鬼可以坐享其成，接受士兵的保护；如果大家都是胆小鬼，一个勇士在胆小鬼群里，肯定比一般的胆小鬼悲惨。无论周围“人”如何，你都应该选择卑鄙胆怯，而不是勇敢无畏。卑鄙是卑鄙者的通行证。我一直在讲述羚羊应该“怎么办”，这并不是说，羚羊的思想和老谋深算的罪犯一样。事实上，动物并不需要聪明的头脑就能采取高明的生存策略。它们的行为仿佛经过深谋远虑，实际上只是本能而已。本能是基因“操纵”生物们做出来的事，和鹰的眼睛、大象的鼻子一样，都是自然选择塑造出的适应器。自然选择并不需要一个聪明的创造者，它可以通过适者生存的办法，制造出精致、巧妙的东西。羚羊表现得十分狡猾，其实只是因为，那些“显得”不那么精明的羚羊被淘汰了。有时，本能显得如此“狡猾”，如此态度鲜明，进化生物学家干脆称之为“策略”（stragtegy），就好像有一位军师在指挥动物们一样（后面我们会讲到，神经不发达的动物，甚至非生物，在策略方面也有出色的表现）。一个经过漫长的进化时间能够存活下来的策略，必然是能够长治久安的，英国生物学家约翰·梅纳德·史密斯（John Maynard Smith）称为进化的稳定策略（Evolutionarily Stable Stragtegy，ESS）。这么说显得有点“车轱辘话”：一个策略想活很久，就要长治久安；一个能长治久安的策略，就是为了活很久的。其实稍微想一下就会发现：一个策略要成为ESS，它必须做出一些事业，保证自己的生存。假如一只羚羊的策略是“见到狮子就冲上去揍它”，肯定不是ESS（顺便一提，羚羊寓言里，勇猛的羚羊首领也死于狮口）。由于囚徒的困境原理，我们可以判断，胆小、卑鄙的策略会活得更好。经历了漫长时间，存活下来的生物，应该拥有卑鄙、自私的本能。在生物学界，把“动物是高尚的、为大局着想的”这种过分浪漫的观点驳斥下去的，要归功于威廉斯，还有另一位生物学家威廉·D.汉密尔顿（William D. Hamilton）。但是，让威廉斯的批评发扬光大，为大众所知的，却是英国动物学家兼科普作家理查德·道金斯（Richard Dawkins）。他最著名的作品，名为《自私的基因》（The Selfish Gene）。道金斯把控制生物，让它们采取卑鄙“策略”的基因拟人化，让我们想象，基因是自私自利、冷酷无情的，为了它们的生存，像操纵机器一样控制着生物。说基因是自私的，不仅是一种修辞手法。举个例子，有一种基因，叫做“逆转录酶基因”，在我们每个细胞里都有成百上千份，它只能做一件事：复制一份自己，然后把复制品安置在整套人类基因里。艾滋病毒利用它来感染人体，逆转录酶基因的存在，对我们不仅无用，而且有害。但它善于复制自己，所以数量很多，“人丁”兴旺。如果把所有人类的基因想象成一支羚羊军队，它就是军队里的胆小鬼，其他基因努力维护人体的时候，逆转录酶基因在一旁坐享其成。人体的所有基因里，有97%是无用的，不参与制造器官和本能，这是个臃肿得不像话的机构。道金斯的拟人手法好像是“科学幻想”，但现实比科幻小说更奇妙。“自私的基因”这个表述受到广泛的欢迎（也有人表示，自己的心被冷酷的道金斯击伤了），也许是因为拟人化加强了我们的理解，也许是道金斯的表达里隐含的冷峻和犀利意味让人望而生畏。道金斯在牛津大学担任“公众理解科学教授”（这个职位专门为他而设），是个尖锐的辩论家、出众的科普作家（顺便一提，长相也很英俊），这可能给了他一种坏人酷哥式的形象。虽然这本书并不冷酷，它甚至还告诉我们，基因虽是“自私”的，但人类和其他动物，仍然可以做出高尚的、舍己为人的行为来。乌合之众虽然前面一直在讨论胆小的羚羊，但羚羊的群体比我假设的“一群胆小鬼”还是要复杂一些。想要知道自私的动物为何会集群，我们先从一种更简单的动物群体开始讨论：鱼群。食肉动物偏爱离自己近的猎物（容易抓到）和醒目的猎物（容易锁定）。不想被捕杀的鱼（这并不是说鱼有意识，知道自己会被吃掉，然后努力避免，而是说经过自然选择，鱼会产生适应器，逃避捕食者），如果待在鱼群中心，和众多的同类在一起，就不太容易成为“离捕食者最近”的那一个。所以，“遇到鲨鱼，使劲往自己的群体里挤”会成为一个稳定的策略。另一个策略，是让自己尽可能和同伴一样，减少被“挑中”的危险。不想被老师提问的小孩会弯腰缩头，藏在同学中间，鱼也会把自己藏在鱼群里。同一群的鱼，长相、大小都惊人的相似，连游泳步调都惊人的一致，好像暴风雪中的一片片雪花。鱼类的群泳非常壮观，看似在展现团队的力量，其实却是一群胆小鬼，拿同类的身体做挡箭牌。虽然羚羊群比鱼群要复杂一些（我以后还会讨论它们），但走兽和飞禽，也会采用“挤”和“步调一致”的策略。斑马的黑白条纹在草地上非常显眼，但在斑马群里，就可以弱化身体的轮廓，让自己隐身在同类之间。欧洲常见的紫翅椋鸟（学名Sturnus vulgaris），有时会结成很大的鸟群。捕食飞鸟的猛禽，攻击的方式是从上空俯冲下击，所以它们采取了很有效的策略。猛禽如果是在椋鸟群下方，它们无动于衷，一旦它从椋鸟上方飞过，鸟群就会一下子“缩紧”，减小自己被吃的可能性，在地上遥望，就好像一团忽浓忽淡的烟。对于小型鱼类，比如沙丁鱼来说，“挤”可以帮助它们避开“普通大小”的食肉鱼，却招引了“更大”的危险。鲸、海豚和鲨鱼不会浪费时间追逐一条沙丁鱼，但密密麻麻，挤成一个“球”的沙丁鱼群，就是一顿丰盛的美餐。人类也利用沙丁鱼的集群策略。一种鱼能成为渔业的捕捞对象，要么个头足够大，要么鱼群足够大，可以一次捕到很多，以量弥补质的不足。所以，可怜的沙丁鱼成了罐头的“常客”。威廉斯把一堆胆小鬼组成的动物群称为“自私群”。我们也可以叫它“乌合之众”，这个词原本的意思，就是“一群乌鸦”。苏联著名的、描写生物和自然的作家普里什文，也写过一篇动物寓言，他对自然的了解，比羚羊寓言的作者要深厚得多：一只乌鸦找到了食物，许多贪婪的乌鸦追着它，把它赶得筋疲力尽。它不小心失落了嘴里的东西，被另一只乌鸦捡到。乌鸦们又开始追赶新的暴富者……大家都累得要死，还什么都没吃到。普里什文警告我们，富有者落到这般悲惨的处境正是因为它的自私。羚羊与蜜蜂（中）它酿的蜜多，自己吃得可有限。每回收蜜，给它们留一点点糖就行了。它们从来不争，也从来不计较什么，还是继续劳动。——杨朔《荔枝蜜》牛结阵以却虎“牛结阵以却虎”这句话据说出自战国诸子之一的尸佼。他这么说，是对真实动物有过切身的观察，还是出于臆想，已不得而知，但他还真说对了。一些孔武有力的大型食草兽，在食肉猛兽面前，确实表现得相当勇敢和有纪律。亚洲水牛和麝牛（学名Ovibos moschatus）都会用防御阵型保护幼犊。麝牛与狼的对垒是很壮观的。这种动物生活在北极圈地区，体格壮硕，穿着厚厚的防寒毛衣，遇到狼群，大麝牛会肩并肩，把孩子牢牢围在中央，扬角奋蹄进攻。加拿大马鹿（学名Cervus canadensis）的鹿群由雌鹿和幼鹿组成（雄鹿单独活动），遇到狼，强壮的成年雌鹿会站出来，用前蹄猛踢，让小鹿借机撤退。我们知道，在囚徒的困境中，胆小鬼会生存下来，但事实告诉我们，食草动物并不全是胆小鬼。小鸟见到猛禽飞过，会发出尖细的叫声，向同类报警。分析小鸟的“警笛”发现，这种声音是很特殊的，你很难判断它发出的位置。“警笛”是一个适应器，它对于小鸟的好处是显而易见的。捕食者偏爱“引人注目”的猎物，如果老鹰听出了它鸣叫的位置，就会循声先抓住它。但这也说明，它经过自然选择长时间的择优汰劣，肯定有很多叫声容易被定位的鸟，或者不太容易被定位的鸟，被老鹰抓走了。发出警笛声的小鸟，如同愚蠢的囚徒，把自己送入了虎口。这样说来，小鸟一开始就沉默，麝牛一开始就掉头逃跑，不是更好的策略吗？与捕食者对抗，是一个利他行为（altruism）。动物学中所谓的“利他”，跟常识的理解略有不同，把它称作“舍己为人行为”更恰当。利他行为不仅是“对别人好的事”，也是“对自己不好的事”。羚羊排便为青草提供了肥料，但我们不能说排泄是一个利他行为。舍己为人让自己吃亏，看来无法成为稳定的策略，但在生物世界里，利他行为不能说比比皆是，也绝不稀少。这是进化生物学面临的一个大谜团。鹡鸰在原1965年，研究蚂蚁出名的动物学家，当时已经小有名气的爱德华·O.威尔逊（Edward O. Wilson），在火车上阅读到一篇名为《社会行为的遗传进化》（The Genetical Evolution of Social Behavior）的博士论文。这篇文章企图解开动物的利他行为这个大谜团。一开始威尔逊有些恼火，觉得论文里的答案太简单，想用这么单薄的理论解释生物世界，根本就是初生牛犊不怕虎。他把论文翻来覆去地看，希望运用自己丰富的昆虫知识找到破绽。然而，他越看越觉得引人入胜，越觉得这个年轻人的答案有道理。火车到站时，威尔逊已经“皈依”了。他说，伟大的观念应该是非常简朴而又非常巧妙的，能让人不禁反问“我怎么没想到呢”，就像威廉·D.汉密尔顿（William D. Hamilton）的“亲选择”（kinselection）理论一样。进化需要漫长的时间，一代代进行自然选择。自然选择不是教练，它的工作方式，不是训练一只羚羊让它变得更快、更强或者更自私，而是在代代相传之间，通过细小的突变择优汰劣，逐步地改变羚羊的基因。汉密尔顿的高明之处在于他选择了基因的“视角”，去看待生物世界。寻找配偶，生孩子，照顾孩子，需要牺牲大量的精力和时间。可怜天下父母心。然而生物都喜欢繁殖，有时到了疯狂的地步。一种生活在澳洲的剧毒蜘蛛，名叫红背蜘蛛（学名Latrodectus hasselti），甚至会让雌蜘蛛把自己吃掉，以争取时间让更多的卵受精。因为不繁殖的生物，或者在生儿育女方面不够努力的生物，无法留下后代，或者留下了后代，却被更努力的同类挤垮了，基因代代相传的链条就断掉了。无法传递基因的生物，也无法经过自然选择的筛选。想传递你的基因，可以多生孩子，也可以好好照顾已有的孩子。如果一头麝牛生了许多小牛，哪个都不管，它的基因基本都会葬身狼腹。这就不如少生几个，好好保护它们。如果基因能让一头成年麝牛与狼作战，保护孩子，这样的基因会传递下来。因为孩子得到了母亲一半的基因（另一半是父亲的），小麝牛有50%的可能，也具有“保护自己孩子”的基因。跟你拥有同样基因的，除了孩子，还有其他亲戚。首先注意到这件事在生物学中重要意义的人，是进化生物学界的祖师爷达尔文。在蚂蚁中，大个头的兵蚁是没有繁殖能力的，但一个个蚁窝里都会出现兵蚁。他很快找到了答案，兵蚁不能繁殖，但它的亲戚比如它的母亲、姐妹，会代替它生儿育女。同样，我们想要肉质肥美的牛，好吃的牛会被吃掉。但肉牛不会因此绝种，因为我们在吃牛肉的同时，还会养育它的亲戚，让“好吃”这一特征延续下去。如果一头麝牛保护的不是孩子，而是年幼的弟弟。这个“保护弟弟”的基因，同样可以存活下去。假设它是从妈妈那里得到了“保护弟弟”的基因，因为妈妈也把一半的基因传给了弟弟，它的弟弟拥有同一基因的可能性也是50%。“鹡鸰在原，兄弟急难，每有良朋，况也永叹”，出自《诗经》中的《棠棣》，意思是说，大难临头的时候，能帮助你的是兄弟而非朋友（这个说法并不全面，我后面还会讲到，《诗经》对朋友太轻视了）。人常说“血浓于水”，认为每个人都有义务为亲戚谋福利，越亲密的血亲越是如此。在一个人破坏公共资源，照顾自己亲戚的时候，我们又会指责其“自私”“大树底下好乘凉”。好像我们都相信，对亲戚好，就是对自己好，亲戚就是某种意义上的自己，近亲尤甚。如果从麝牛（羚羊、人，或随便什么生物）基因的视角来看，亲戚确实是“一半的自己”，或者“一部分的自己”。近亲会多些，远亲会少些。稍微做一点除法，一个基因就可以“算出”，这头麝牛和它的任意一个血亲拥有同一基因的可能性。（当然，基因不会算数。但是自然选择并不需要基因拥有理智。那些保护了素昧平生的麝牛，或者保护“八竿子打不着”的亲戚的基因，会被保护近亲的“聪明”基因排挤掉。经过长时间的生存竞争，存活下来的基因，就可以表现得精通“人情世故”。）昆虫国度在近亲组成的、比较小的兽（鸟）群里，可以看到报警、打击捕食者之类让人感动的“高尚”行为。从基因的角度看，帮助亲人就是帮助自己。参与迁徙的牛羚成千上万，大多是毫无亲缘关系的，或者关系很远，基因不会“命令”牛羚去救一个素不相识的同类。批评牛羚“胆小怕事”，至少是不公平的。虽然我们见不到羚羊群和狮子作战，但自然选择确实在另一类动物里创造了军队。布氏游蚁（学名Eciton burchelli）属于行军蚁，这3个字足以让人不寒而栗。觅食的布氏游蚁大军结成阵型，形状仿佛分叉树枝扎成的扫把。“打头阵”的蚂蚁留下气味踪迹，让随后的大部队不至于走散，体形硕大，长着镰刀状利齿的兵蚁在外围护卫，它们的利牙适合专门攻击骚扰蚁军的大型动物。小型和中型的工蚁负责猎杀和搬运猎物，有时蜥蜴和青蛙都会被布氏游蚁杀死。对蚂蚁而言，青蛙的体型和力量，必定是非常恐怖，远超过羚羊眼中的狮子。蚁群看似杂乱，其实是一个联系紧密、秩序井然的团体。幸运的是，这支军队走得很慢，无法伤人。如果你观察群居昆虫比如蚂蚁、蜜蜂，就会发现，它们的舍生忘死和团结精神，超出人类想象。它们舍己为人的利他行为，有些让人感动，有些怪异而恐怖。美洲切叶蚁属（Atta spp.）的蚂蚁种植真菌当食物，这项工作非常复杂，需要多种“专业工人”合作完成。同一巢的蚂蚁发展出了不同的“工种”，在体型上，最小的工蚁身长不到3毫米，负责检查菌田，去除杂菌。大一点的工蚁把树叶嚼碎，做成真菌的肥料。更大的工蚁在外面采集树叶。巨大的兵蚁体重是最小工蚁的300倍，心形的大头充满肌肉，它的撕咬非常有力，人类都吃不消。蜜蜂蜇人以后，会扯下一部分内脏，连同蜇刺留在创口上，让它继续注入毒液。众所周知，这样一来蜜蜂自己也会死掉。虽然冒着生命危险，蜜蜂还是勇猛地发动攻击，西方蜜蜂的意大利亚种（学名Apis mellifera ligustica）和西方蜜蜂非洲亚种（学名Apis mellifera scutellata）杂交的后代，会拼命攻击靠近蜂巢的动物或人，追出几百米，因此得到“杀人蜂”的恶名。另一种比较温情的利他行为是分享食物。吃饱的蜜蜂会把流食吐出来，给同一窝的伙伴吃，而且非常“大方”——即使伙伴不饿也要喂。这样相互谦让，结果是无处不均匀，大家饱和饿的程度都差不多。每只蜜蜂都可以了解团体的近况，如果它饿了，那么整个蜂巢的成员肯定都饿了。著名的蜂王浆，是工蜂用来喂养幼虫和蜂王的分泌物，富含幼虫成长需要的蛋白质。作为分泌蜂王浆的代价，工蜂缩短了自己的生命。超级生物蚂蚁、蜜蜂这种秩序井然，富有牺牲精神的群体，是动物群体进化的最高成果之一，动物学家称之为真社会性（Eusociality）。真社会性群体的中心是多产的“女王”，她生出大量不能繁殖的“工人”和“士兵”，让它们照顾幼虫和女王、筑巢、觅食以及与入侵者作战。巢穴发展成熟，“女王”就会定期生产一些有繁殖能力的“王子”和“公主”，让它们去建立新的巢穴。既然都是一母所生，同一窝的蜜蜂都是近亲。但真社会性昆虫的“大公无私”利他精神，远远超出了麝牛和小鸟。汉密尔顿的亲选择理论能解释它吗？大多数社会性昆虫都是蜂类和蚂蚁，分类学上属于膜翅目（Hymenoptera）。膜翅目昆虫的真社会性，至少独立进化出11次，在其他昆虫里只有白蚁一次。汉密尔顿注意到，膜翅目有个非常奇怪的特征：受精的卵孵出来都是雌性，没有受精的卵孵出来都是雄性。他认为这就是蜂巢“超级利他”的关键。雄蜜蜂的基因量只有雌蜜蜂的一半，繁殖的时候，它把自己全部的基因都传给精子，而雌蜜蜂和其他动物一样，只把一半的基因放进卵子。我们现在转到基因的视角，看看这种奇怪的安排，会导致亲戚的远近关系，发生什么样的变化。假设我是一个来自蜜蜂父亲的基因，现在到了女儿的体内，因为女儿是受精卵孵化，每个女儿都要继承父亲全部的基因。你身边的每个（同父）姐妹，都会有跟你一样的基因。或者说，所有的姐妹是“100%的我”。再假设，我还是蜜蜂女儿的基因，但我的来源是蜜蜂“女王”而非父亲，因为女儿分到“女王”一半的基因，身边的（同母）姐妹，拥有我的复制品可能性是一半，也就是“50%的我”。把“基因来自父亲”和“基因来自母亲”这两种情况加起来，平均一下，我们就可以算出，两个（同父同母）蜜蜂姐妹拥有同一个基因的可能性：（100% 50%）÷2=75%对于任何一个雌蜜蜂体内的基因来说，平均而言我的姐妹都是“75%的我”。再来看看蜜蜂兄妹（或姐弟）的情况：我是一个雌蜜蜂的基因。儿子是未受精卵孵化的，所以我的兄弟，跟我拥有同样的“来自父亲的基因”可能性是0%。雌蜜蜂的兄弟如果有和她一样的基因，那一定是来自母亲。母亲把一半的基因给了卵子，所以同胞兄弟跟雌蜜蜂拥有同一个基因的可能性是50%。（0% 50%）÷2=25%雄蜜蜂和雌蜜蜂的关系要疏远得多，共享基因的可能性只有雌蜜蜂间的1/3。

对蚂蚁或蜂类来说，姐妹是超级近亲，比麝牛的姐妹或母女都要近。如果一个基因让女蚂蚁从青蛙嘴里救自己的孩子，那它只有50%的可能性拯救了自己的一个复制品；如果是救姐妹，这个可能性就会升高到75%。在蚂蚁的世界里，养育妹妹的基因受到自然选择的欢迎，比养育孩子的基因更加兴旺。在蜂群和蚁群里，没有生育力的“工人”和“士兵”全是女的。男蜜蜂和男蚂蚁除了繁殖，什么事都不干。如果有选择，工蜂宁可要妹妹，也不要女儿，她们甘愿牺牲自己的生殖力伺候“女王”，把“女王”的生育力提高到惊人的程度（切叶蚁“女王”每分钟生一个卵）。有个笑话说，母鸡是鸡蛋生产鸡蛋的办法，同样也可以说，蚂蚁女王是一部基因生产基因的机器。真社会性的生物群体是如此亲密无间，一群蚂蚁就仿佛一个巨大的生物，既奇妙又可怕，工蚁是肌肉，兵蚁是免疫系统，女王是生殖系统，相互哺喂的流食是血液。甚至蚁群发展壮大之后，向外释放“王子”和“公主”的现象，都可以比喻为这个怪兽的“成熟期”。甚至有个词专门用来表示这种奇异的群体：超级生物（Superorganism）。超级生物的利他精神，是建立在亲选择基础上的。像迁徙的牛羚一样，遇到素不相识的同类，它们也会表现得冷漠，甚至凶残。蚂蚁和人类有一个可怕的相似点：举行战争，屠杀同类。威尔逊说过“给蚂蚁核武器，它们会在一星期内毁灭世界”，他这么说，一半是开玩笑，另一半大概是真的恐惧。讲到这里，这一节应该结束了，不用再提白蚁。但白蚁实在是太奇怪了，值得解释一下。白蚁是蟑螂的亲戚，它们没有“未受精卵生儿子”的奇怪特征，但还是演化成了真社会性昆虫。白蚁吃木头，依赖体内的微生物分解木质素。为了随时得到新鲜的微生物，小白蚁孵出来后，就不能离开同类太远。大家都“猫在一堆”，就开始在近亲之间找配偶。“近亲结婚”越多，基因的相似程度就越高，不论男女。白蚁的工蚁有雌也有雄，没有“重女轻男”的现象。“葡萄牙战舰”与“守护天使”因为漂浮在水面上，管水母目（Siphonophora）的僧帽水母（Physalia spp.）得到了“葡萄牙战舰”的绰号。确实，僧帽水母是由许多微小的动物组成，它们精诚合作，就像同一艘船的水手。僧帽水母顶端是一个蓝色的口袋，这是一个单独的管水母，它的责任就是充满气体，让整个动物集团可以浮在水上，被风推动着前进。在这艘船上，它就如同船体和船帆。另一些管水母是厨师，负责消化食物，再分送给同伴。还有一些管水母担任桨手，喷水推动僧帽水母前进。剧毒的触手是管水母战士，捕获食物，打击敌人。单个管水母的身体结构很简单，但它们靠着紧密相接，扮演不同的器官，就可以造出一艘复杂精密的“船”，生物团体进化的另一个极端。参与造“船”的管水母，都是由同一颗受精卵发育而来，基因100%相同。也就是说，根据亲选择，僧帽水母的基因帮同伴就是帮自己。这是动物群体进化的另一个巅峰，可以跟蜜蜂相比，甚至比蜜蜂更亲密无间。僧帽水母既是一个大动物，也是一群小动物组成的群体。管水母让我们不禁产生怀疑，一只羚羊（或者人），真的是“个人”吗？还是更复杂、合作更亲密的群体？网柱菌属（Dictyostelium spp.）的生物被称为黏菌，它们不是动物，而是原核生物。平时，黏菌都是单细胞生物，单独生活，就像变形虫一样。如果环境变恶劣了，许多单细胞的黏菌会聚集到一起，抱成一团，像小虫一样爬行。这时它又像一个动物。黏菌甚至还有一个像植物的形态。黏菌们组成一根细杆子顶着一个小球的形状，像一朵花，小球里的黏菌细胞如同花粉，被风吹走，或者被昆虫带到远处，寻找适合生存的地方。人体包含数以亿计的细胞，所有细胞都来自同一个受精卵，所以人体是由近亲组成的超级团体。虽然这么说有点恶心，但你可以把自己的每一个细胞都想象成一只蚂蚁，或者一个管水母。它们精诚合作，才组成了庞大而精致的人体。细胞之间也有精密的分工：淋巴细胞像变形虫，肌肉细胞又瘦又长，神经细胞像电线。许多细胞的形态是如此古怪，如果离开其他细胞的帮助，根本活不了。人和蚂蚁的另一个相似之处是，大多数细胞都不能繁殖。像蚂蚁一样，我们把繁殖的任务交给了“女王”——生殖细胞。单细胞生物通过分裂来繁殖，但人体想要活下去，非常重要的一条原则就是：不能随便分裂。如果一个细胞无休止地分裂，把营养和氧气消耗光，压迫周围细胞的生存，这是癌症，最后整个人体都会崩溃。我们拥有“防止癌症”的适应器是情理之中的事，但它是通过“自杀”来达成目的，就只能说是意料之外了。有一个基因，科学家给它起名P53，它的责任，就是在癌变开始的时候，命令一个细胞开始自杀，科学家把这叫做“程序性死亡”（Apoptosis）。这很像蜜蜂牺牲自己的生命去蜇人，用个人的死换群体的生。被深深感动的科学家，给了P53“守护天使”的绰号。这当然是细胞群体（人体）的看法，如果我是一个细胞，就会认为称之为“东厂”更合适些。同室操戈文学家、翻译家杨绛讲过她下乡时见到的一件趣事：每只小猪吃奶都有特定的奶头，“就餐位置”在小猪刚出生时就决定好了，绝不越界。这倒不是因为猪懂得纪律。母猪的奶头出奶的量不同，越靠近猪脑袋的越多，有实验发现，占据了前三对奶头的小猪，要比后四对的小猪多吃八成以上。所以小猪生出来没多久，就会互相厮打抢奶吃，最后建立起一个稳定的“就餐次序”。一群动物凭打架分成三六九等，强者可以优先得到某些好处（例如食物），动物学家称之为啄序（Pecking Order）。虽然都是同胞，但猪兄猪弟之间，只能共享50%的基因，奶吃到兄弟的嘴里，还是不如吃到自己嘴里。资本家愿意为了50%的利润冒险，小猪也愿意为了80%的奶跟兄弟翻脸。把小猪、蚂蚁或细胞联系起来的，是共同的基因利益。但个人利益的诱惑太过巨大，即使亲人之间，也不免同室操戈。小猪一出生就有尖锐的乳牙，对单个的小猪而言，这是一个适应器，可以跟同胞兄弟咬架，抢夺好奶头。对猪群或猪这个物种，却是一种有害无益的东西。小猪会相互咬伤，还可能在吃奶时扎伤母猪。养猪人想要保护的是猪群，所以现在养猪，一般都会把小猪的牙尖切掉。在真社会性昆虫的姐妹兄弟之间，也存在利益纠葛。美国生物学家罗伯特·L.特里弗斯（Robert L. Trivers）与霍普·黑尔（Hope Hare）检查了20种蚂蚁，发现一个有趣的现象。一个蚂蚁窝产生的“公主”，也就是可繁殖的雌性蚂蚁的重量，大概是“王子”的重量的3倍。这意思不是说“公主”的数量是“王子”的3倍，因为雌性蚂蚁需要脂肪储备来繁殖后代，“公主”都很胖。单个的“公主”比“王子”重得多，但是，把蚂蚁窝这个超级生物，一次生育的所有“公主”加起来，重量会是所有“王子”的3倍。我们前面说过，膜翅目昆虫姐妹共享基因的可能性，是姐弟的3倍。根据亲选择，如果一个基因让工蚁对“公主”优待有加，牺牲更多的资源（比如食物）来养妹妹，自然选择会偏爱它。另一方面，对“女王”来说，不管儿子和女儿，都拥有她的一半基因。让“女王”不论王子和公主，一视同仁的基因，要比偏袒哪一方的基因更好。蚁巢里的男女不平等，其实反映了工蚁和“女王”的利益冲突，而且获胜的一方是看似软弱的工蚁。女王养尊处优，然而她其实是个“傀儡政权”，工蚁把她当成了生产基因的工具。在精诚合作的表面之下，利益冲突并没有停止。用道金斯的说法就是，动物可以表现得卑鄙自私或者亲密无间，然而，背后指使它们的“老大”基因却永远是自私的。羚羊与蜜蜂（下）或曰：“以德报怨，何如？”子曰：“何以报德？以直报怨，以德报德。”——《论语宪问》善有善报最后通牒赛局（Ultimatum Bargaining Game）是一个博弈游戏，1982年在科隆大学被提出。张三和李四要分享某种好处，比如100块钱。由张三决定怎么分，如果李四不赞成，这个好处就取消，两个人什么也没有。我们已经知道，根据囚徒的困境，好人总会吃亏。如果张三是个聪明人，他应该把大多数钱都自己留着，只给李四一点点。如果倒霉的李四也是理性的，就只能接受这一点点，否则一分钱也没有。这有点类似小猪之间的“啄序”，虽然谁也不想要坏奶头，但弱小的小猪还是得忍气吞声接受这个结果。有奶总比没有好，聊胜于无。用真人进行“最后通牒赛局”的实验，却发现完全不同的结果，人类要比想象中更正直，也更愚蠢。大多数扮演张三的人，都会分不少的钱给李四，“见面分一半”的人也很多。如果李四只分得一丁点，他/她经常会放弃游戏，宁可什么都得不到，以表示自己对不公的愤怒。维护最大利益的时候，人的理智竟然不如猪？和其他动物一样，我们也是由自然选择塑造而成。我们都不怀疑，人类的私心会可怕到什么样的程度，但也有时候，人显得太忠厚，太不自私了，这使我们成为达尔文的另一个谜题。于是，又要谈到策略了。我们先前看到，最卑鄙的策略应该获胜，但人类表现得过于忠厚，所以我们都是天生的输家？罗伯特·爱克斯罗德（Robert Axelrod）是美国密歇根大学的政治学家，1979年，他组织了一场谋士之间的擂台赛，用电脑来验证，忠厚的策略到底会不会输。爱克斯罗德设计了一个简单的“囚徒的困境”游戏。玩家可以扮演囚犯张三或李四，对张三来说，有两种选择，“合作（护着李四）”和“背叛（供出李四）”，对李四也一样。两人都出合作，各得3分（2年刑期）。两人都出背叛，各得1分（8年刑期）。张三背叛，李四合作，张三得5分（无罪释放），李四得0分（10年刑期）。每个参与游戏的人，都要设计一套计策，决定何时合作，何时背叛。爱克斯罗德收到14份策略，他把这些策略编成程序，输进电脑，让它们一一进行比赛，每次比赛进行200回合，看谁的得分最高。结果出人意料又让人安心。爱出背叛的“卑鄙”策略，普遍得到低分，得分最高的策略很简单，相当忠厚。冠军是由加拿大政治学家阿纳托·拉普伯特（Anatol Rapoport）制定的，名叫Tit-for-Tat，简称TFT，含义是“你打我一下，我也打你一下”，或者说“一报还一报”。它的运行原则是，第一回合先合作，接下来的所有回合，你合作我就合作，你背叛我就背叛。以牙还牙，一直进行下去。后来爱克斯罗德又举行了一次比赛，62个人投稿参加，结果TFT还是拔得头筹。爱克斯罗德总结道，TFT之所以强大，是因为它本性友好（喜欢合作），又足够强硬（谁出卖我，我就背叛谁）。另外，它还很宽容，不计前嫌（先前背叛过的策略，再跟它合作，它也会继续示好）。总之，这是一个“谦谦君子”的策略。未来的阴影爱克斯罗德的游戏，跟囚犯的故事有个明显的不同，它要做出两百回选择，而囚犯只能选择一次，谁也不能连着两百次判刑。所以，张三和李四必须从长计议。需要从长计议的游戏，不会是“零和游戏”（zero-sum game），也就是说，双方所得到（失去）的利益，加起来不是零。多数体育竞技游戏都是零和游戏，有人胜利，就一定有人失败，这样竞争自然会变得激烈。然而在爱克斯罗德的游戏里，因为合作的时间很长，我们不必打得你死我活，双方可以长期合作，达成双赢。如果张三和李四只有一面之缘，彼此背叛是最理性的做法，卑鄙小人战胜正人君子。如果张三认为，将来的合作还很长，受到双赢的诱惑，又害怕遭到复仇，最好采取友善的Tit-For-Tat策略。爱克斯罗德把这种现象称为“未来的阴影”。人常说，低头不见抬头见，远亲不如近邻。大家都不乐意“杀熟”，欺负长时间与我们合作的人。路怒症常发作于大城市的马路上，因为我们知道，这时路过的车，可能一辈子都不会再见，骂它两句也无妨。历史学家托尼·爱希华兹（Tony Ashworth）记录了第一次世界大战西线发生的怪现象：在同一个地方，经常有长期驻守且经常见面的英国兵和德国兵，由于双方都不知道何时会被调走，从1914年起，至少有两年，两国士兵表现得异乎寻常的“客气”。德国兵走出战壕的时候，英军不愿开火，因为这是“不礼貌的”。两方都可以在射程里走来走去，开炮有一定的时间和落点，不为打人，只为做个样子。有的士兵甚至成了朋友，隔着战壕聊天，圣诞节还互祝节日快乐。遇到合适的环境，TFT是个很强大的策略，正人君子也没有我们想象的那么弱小。战争可能是最需要出“背叛”的情况了，然而，“未来的阴影”仍可以化干戈为玉帛。当然，德军和英军的长官可并不太想学习这个道理！血“债”血“偿”根据蚂蚁专家威尔逊的描述，特里弗斯是个充满才气的人，在他情绪高昂的时候，各种好点子和笑话都如同潮水一样滚滚而来。他脾气暴躁，曾经在酒吧里跟人发生肢体冲突。在哈佛大学开始学习生涯的时候，特里弗斯就读的是数学系，当时他连河马和犀牛都分不清，但后来他转换了兴趣开始研究生物。他年轻时在哈佛写的进化生物学论文，为达尔文主义者开辟了一个全新的领域。在爱克斯罗德开始他的游戏十多年前，特里弗斯就提出，动物表现得善良，可能是因为它们在互相帮助，称为互惠利他（Reciprocal Altruism）。爱克斯罗德发现TFT的强大之后，也开始对生物产生兴趣，1981年，他和汉密尔顿（就是提出亲选择的那位）在《科学》上发表了一篇论文，讨论动物世界里的囚徒困境与合作，大受好评。1984年，生物学家杰拉尔德·S.威金森（Gerald S. Wilkinson）带回了他在哥斯达黎加研究吸血蝙蝠（学名Desmodus rotundus）的结果。吸血蝙蝠住在树洞里，一般是雌蝙蝠带着小蝙蝠，组成集群，雄蝙蝠搬出去。虽然有点吓人，蝙蝠间的“室友”关系相当友善。饥饿的蝙蝠可以向吃饱血的蝙蝠乞食，用鼻子磨蹭人家的喉咙，吃饱的蝙蝠会吐出血喂它（当然不是蝙蝠血！）。对蝙蝠来说，互相喂食不是零和游戏。饱蝙蝠能喝下相当于一半体重的血量，然而饿蝙蝠60小时喝不到血就会饿死，吃撑的蝙蝠吐一点血出来，自己风险不大，但对于饿蝙蝠却是解了燃眉之急，这笔交易是双赢的。蝙蝠互相喂食的行为有点像蜜蜂。大多数时候，蝙蝠会把血喂给自家孩子，所以亲选择的解释在这里行得通。然而，热心的蝙蝠也喂毫无亲缘关系的室友。特里弗斯和爱克斯罗德告诉我们，蝙蝠喂食的行为其实是互惠互利关系的展现。蝙蝠既关心亲人，也喜欢“良朋”，跟《诗经》的说法有点不一样。蝙蝠“室友”共同生活的时间很长，有时长达十几年。它们和英国兵一样，同样面临着“未来的阴影”。于是，自然选择在蝙蝠中开始偏袒那些TFT的行为：这次我喂了你，你下次也会来喂我。威金森发现，蝙蝠喜欢喂熟悉的同类，“熟人”可能喂过它，将来它也可以指望“熟人”的报恩。在蝙蝠里，吸血蝙蝠的大脑算是大的，脑中成为新皮层的部分比较发达，似乎说明它们有较好的记忆力，能记住谁是帮过自己的朋友，让善者终有善报。黑猩猩的政治在动物世界，互惠利他的例子，远远少于帮助亲戚（亲选择）的例子。TFT虽然是优秀的策略，但它的使用条件也很苛刻：要有不错的记忆力，能够记住谁是好人（合作），谁是小人（背叛），做到恩怨分明。还要有一帮经常陪在身边的同类（“未来的阴影”），能够成为彼此合作的死党。最符合这些条件的动物莫过于人类，不过，我们先看看人类最近的亲戚。从1975年开始，荷兰科学家弗兰斯·德·瓦尔（Frans De Waal）一直在位于阿纳姆（Arnhem）的博格斯动物园（Burgers’ Zoo）观察一群半野生环境里饲养的黑猩猩。见证了3只强壮的雄黑猩猩为争夺头领的地位所进行的漫长又跌宕起伏的斗争。这3只黑猩猩都有名字，考虑到文化差异，我不打算直呼其名，按照年龄，我把最老的Yeroen叫做大叔，中年的Luit叫二叔，最年轻的Nikkie叫小哥。虽然黑猩猩体格强壮，但它们之间的地位关系，并不全靠战斗力决定。对它们了解得越多，越会觉得黑猩猩的权位斗争曲折复杂，绵里藏针，甚至还有许多计谋，互惠的TFT计策也在其内。1976年夏天，当时的雄黑猩猩头领是大叔，二叔对这个位置怀有野心，但它一旦攻击大叔，就会遭到许多雌性和未成年黑猩猩的反抗，甚至殴打。二叔只能避免正面冲突，改为“挖墙脚”。见到雌黑猩猩与大叔靠近，他就会动手打雌黑猩猩，甚至踩在可怜的女士背上跳。感受到二叔的威胁，大叔与“手下”交流的时间增加了一倍，但无法阻止自己渐渐被孤立，最后被二叔篡位。到后来，即使是旁观者，也能看出大叔请求“手下”帮助，却得不到回应的痛苦和沮丧：大叔扑倒在地，向雌黑猩猩们伸出双手，连声哀叫。得民心者得天下，没有手下提供支持，首领的位置是坐不稳的。黑猩猩群的稳定依赖于同类间友善的利他行为。这种利他是互惠的，TFT的利益交易。二叔担任首领之后，对于雌性的态度180°大转弯，雌黑猩猩打架的时候，它会主动拉架，减少冲突。它还会“锄强扶弱”，支持打架打输的雌性。这样，整个黑猩猩群的气氛都平静了很多。首领在平时保证大家安全，作为交换，“手下”在非常时刻给予首领支持。雄黑猩猩相处时，也遵守互惠互利的原则。大叔被赶下宝座之后，与刚成年的小哥亲密起来，这一老一少结成合作关系，与二叔相对抗。双拳难敌四手，1978年，小哥成为头领。大叔扶持小哥称王，对它来说，是一种合作的行为。根据TFT原则，它指望得到小哥的合作作为报答。然而，小哥的态度不能说恶意，却多少有点含糊不清，“不够意思”。假如两只老雄性发生冲突，只有二叔明显占上风的时候，他才姗姗来迟，帮大叔一把。1980年，大叔和小哥突然反目，二叔乘虚而入，当上了头领。曾经威风的小哥垂头丧气，趴在地上向二叔“致敬”。大叔用背叛报复了小哥的背叛。雄性黑猩猩之间的互惠合作，更像是政治家的关系，有时显得朝秦暮楚。不久之后，发生了这个黑猩猩群里最大的事故，二叔被咬成重伤，抢救无效身亡。大叔和小哥都没有受多少伤，打败一只孔武有力的雄黑猩猩并不容易，说明它们是联手作案——联盟又恢复了。TFT策略的一大特征，就是懂得宽恕，与背叛过自己的人合作。天生精明心理学家有很多让人失望的发现，其中一个就是，人类的逻辑学很差。如果你不信，可以试一下“四卡问题”（Wason selection task）：桌子上有四张纸，每张纸一面是字母，一面是数字且互不重复，假设写着A、B、2、3，我说，凡是写着元音字母的纸片另一面都写着偶数。你要翻开哪两张纸，才能知道我说的对不对？许多人在这里会选错，至少会停下来想一想。在这里，重要的并不是答案，而是要让大家注意到人类对逻辑推理是很“苦手”的。不过，我并没有觉得人类是傻瓜，我们有我们擅长的领域。我们换一个问题：你是酒吧的伙计，根据规定，只能卖酒给成年人。酒吧里有四个人，第一个25岁，第二个16岁，第三个买了酒，第四个买了汽水。你觉得哪两个人破坏了这条规矩？“如果这一面写着元音字母，那么另一面写着偶数”和“如果一人可以买酒，那么一定是成年人”是很相似的问题，逻辑推理过程相同。但哪个比较容易，显而易见。如果把我们熟悉的喝酒问题换成更陌生的形式，比如“如果一人要吃木薯，那么一定要在额头上刺青”，“如果一人在街上携带激光武器，那么此人一定是外星来的”，我们还是觉得比元音字母的问题要容易。“容易”的问题有个共同点：涉及人类社会中的“交换”。一场公平的交换，本质上和TFT是一致的。你付出了代价，就能获得利益，相当于张三和李四的合作，或者两只黑猩猩的联盟。人类天生对交换关系敏感，对忘恩负义的骗子尤其敏感。如果一个人没有付出代价，却得到了好处（比如喝酒的十六岁孩子），我们就会义愤填膺，揪住坏人不放。TFT是善良的，也是明察秋毫的。不计得失，一味傻乎乎地与别人合作，就会被聪明人出卖。自然选择在我们的基因里，塑造了一种本能，帮助人类识别坏蛋，公平交易。大脑某些区域损伤的病人，其他方面的智力都正常，但在回答涉及交换的问题时，却格外的糊涂。说明这一能力很可能存在于特定的脑区里。前面说过的最后通牒赛局，也是这种本能的展现，很多人宁可自己少拿钱，甚至不拿钱，也要主持公道，他们指望靠自己的公平和正直与别人开展友好互利的社会合作。奥地利动物学家康拉德·Z.劳伦兹（Konrad Z. Lorenz）饲养过许多动物，他有一只寒鸦（学名Corvus monedula），这种鸟在求偶的时候，会用嚼烂的虫子喂雌寒鸦。然而劳伦兹的寒鸦偏偏“看上了”主人，不仅喂他虫子，还喂到耳朵里。这只鸟显得好笑，是因为它的本能行为（求偶），发泄在错误的对象上（主人）。有时，人类的表现也跟寒鸦相像。对待周围的人、动物、器物，甚至于根本不存在的“神明”，我们经常会遵守TFT的原则，期待善有善报（你合作我也合作），恶有恶报（你背叛我也背叛），不管对方适不适合玩TFT的博弈游戏，甚至根本无知无识，不能博弈。小羊吃奶时弯下前腿，我们不是以为它在跪谢母亲的恩情吗？环境遭到破坏的时候，我们不是会说“这是大自然的报复”吗？售货机“吞”了钱，却没有东西出来，我们不是要给它一脚吗？强烈的本能冲动驱使着我们，与周围的一切东西进行社会交换，就像寒鸦往主人耳朵里喂虫一样。长颈鹿宴席格斗漫画《刃牙》中，主角与冰川里解冻复活的原始人举行拳赛，这虽然是一个零和游戏，但原始人并没有表现得凶恶，甚至友好地把自己的食物（生肉）送给对手。虽然在进化生物学方面，《刃牙》叫人笑掉大牙（在人类的进化史中，很重要的一件事是改吃熟肉！），但至少从某个方面，它反映了猿类（包括直立的无毛猿）的天性：我们喜爱分享食物。对于食物，大多数动物都是自私的，强者先吃，谁地位高谁吃大份。动物之间的等级关系，之所以叫“啄序”，就是因为它最早是观察母鸡啄食发现的。但黑猩猩与众不同。地位高的雄黑猩猩拿到食物之后，其他黑猩猩就会伸出手朝他讨要。他很乐意把食物分给地位低的黑猩猩，他之所以大方，是因为其中存在互惠的交换，用食物换取“民心”——“手下”的支持。黑猩猩还会把食物送给帮它梳毛的朋友。这里也存在TFT的互惠关系，用梳理毛发的“服务”换取食物，猿和猴都喜欢梳毛，不仅是抓虱子，也是为了维持亲密的关系，就像月饼不仅是食物，也是互送礼物、联络感情的手段一样。人类也喜欢分食。今天还有一些部落，靠着“纯天然”的自然资源为生。比如生活在巴拉圭的阿契人（Ache），非洲坦桑尼亚地区的哈德扎人（Hadza），男人狩猎野兽、打鱼，女人寻找果实、块根之类素食，还有昆虫等小动物，我们称之为“狩猎-采集者”。在狩猎-采集者的部落中，有一条不成文的规矩：“小”的食物，比如植物，或者一只鸟，谁找到归谁所有，至少可以拿到大部分，如果是“大”的野兽，就要在全部落中分食，每人都能分到肉。人类学家吉米·希尔（Kim Hill）、希拉德·卡普兰（Hillard Kaplan）和克里斯汀·霍克斯（Kristen Hawkes）是研究狩猎-采集者分享食物的专家。他们的观点各异，但有一处是相同的：分享大动物是一种互惠交易的行为。希尔和卡普兰关心的是安全问题。狩猎和采集的不同之处，在于它的收获很不稳定，有时很丰厚，有时一无所获。阿契人打猎得到的食物热量，运气好一天有167千焦，比采集（43千焦）高得多，但运气坏就只有20千焦。哈德扎人有时猎到长颈鹿，但平均一个月只有一次。分享食物的一大好处，是减少风险。长颈鹿重达几百千克，幸运的猎人可以举办一次盛宴。部落里的其他人会记着恩惠，按照TFT的原则，下次捕到猎物再报答他。今天你吃我的，明天我吃你的，大家的生活都有保障，也能减少浪费。霍克斯却对抽象的东西更有兴趣。她注意到出色的哈德扎猎人会受到其他男人的嫉妒，而且，哈德扎人讨厌小气鬼，谁不把肉拿出来分，就会受到大家的唾弃。肉可以用来交换另一种东西：社会地位。大方的人会赢得全部落的尊敬（也会得到女人的崇拜！）。这仍然是互惠的交易关系，不是以肉换肉，而是以肉换权势。奥茨的启示1991年，在奥地利和意大利边境，发现了一具在冰川中封冻了5000多年的干尸，我们给他取名奥茨（.tzi）。这个人给了《刃牙》和其他漫画很多的灵感。当然，他已经无法复活了。奥茨不算强壮（身高1.6米，还有动脉硬化的症状），也并不“原始”：他身上到处都是“文明”的痕迹。奥茨穿着皮衣和草斗篷，身上有刺青，还携带了许多工具：石刀、斧头、弓箭和引火器具。他的铜斧做工之精致，连我们现代人都要赞叹。奥茨的一身行头，出自各种人之手——铜匠、木匠，甚至刺青师。这说明，在他的时代存在一种奇特的动物群体，比牛羚的群体更精诚合作，比黑猩猩的群体更复杂——人的群体。一个人想在大自然中生存，只会做斧头，做得再好也会饿死。如果他什么都干：打猎、摘果、制造工具……即使有三头六臂，也不可能把每件事都干好。一群人通过互惠交换，就能极大地提高生存效率：擅长做斧头的做斧头，擅长狩猎的狩猎，然后互惠利他，交换劳动成果，两方都得到好处。亚当·斯密曾说过，一个人一天至多造20个钉子，在工厂里，十个人合作，一天能造四万多个钉子。其实，“分工合作提高效率”这件事出现得比工厂要早得多。比起蚂蚁和管水母，人类的团体要“散漫”很多，但我们的社会分工之细致，结构之复杂，跟它们相比毫不逊色。人类社会里最基本的分工，就是男人打猎，女人采集。打猎能得到营养丰富的肉，但失手的风险大，采集比较“旱涝保收”，却得不到足够蛋白质。猎人需要草莓，采果人需要野猪肉，靠着TFT的原则，双方合作，我们的生存能力就大大提高了。达尔文在他阐述自然选择的名著《物种起源》结尾处，很高兴地写道：从自然选择的视角，看待芸芸众生是非常有趣的。用自然选择，尤其是从自然选择所筛选的基因的视角，看待众生（包括人类！）的群体，也是非常有趣的。利他和自私，合作和背叛，也许有一些事情让我们心冷，但也有一些事情让我们相信1 1＞2。爱熊猫，爱便便“养小兔子？不行，你知道它拉得又多又臭吗？”很多人小时候都被这句话狠狠地打击过。动物可爱，便便可怕，这是人类一厢情愿的想法。因为我们恰好是一种比较少见的，觉得便便很恶心的动物。大熊猫，爱便便猫咪的主人常被戏称为“铲屎官”，熊猫那么萌，做它的铲屎官，大概是很多人梦寐以求的工作。然而事实并没有那么美妙。这不仅仅是因为，熊猫是一种熊，也不仅仅是因为，它们比猫危险得多。春天竹笋长出来的时候，大熊猫几乎只吃笋，平时吃竹叶和竹秆。竹笋里7/8都是水，野生动物学家乔治·比尔斯·夏勒（George Beals Schaller）说过，熊猫以竹笋为生，就像一个人只吃西瓜一样。大多数食草兽类，都有体积庞大、结构复杂的消化系统来对付粗糙的食物。大熊猫不然，它的肠子很短，胃是简单的一个“口袋”。它从竹子里得到的营养，少得可怜。所以熊猫一刻不停地在吃，一天可以吃下40千克笋或者17千克竹秆，并尽快把这些东西运过消化道。春天，大熊猫每天排便130多次，每次的量达到180克。熊猫的便便是暗绿色的，不臭，还有青草般的清香。跟吃下去之前相比，它并没有太大的变化，里面甚至能找到咬碎成一丝一丝的竹秆，叫做“咬节”，这是野外研究大熊猫重要的资料。吃竹秆和竹叶的季节里，会出现一件怪事，熊猫的便量比食量大。竹叶一半是水，在植物里算是含水少的，大熊猫只能从竹叶里吸取很少的营养，却要喝进大量的水，好让肠道里的东西“顺利通过”。黑猩猩的智慧塞内加尔的方果力（Fongoli）是黑猩猩的分布地区里最靠西北的地方。这里气候干旱炎热，草地多于森林。黑猩猩以森林中的植物为主食，对它们来说，方果力是个很贫瘠的地方，必须采取一点非常手段，来获取宝贵的营养。刺合欢（学名Parkia biglodosa）和猴面包树（学名Adansonia digitata）的果实是黑猩猩重要的食物来源。这两种果实里面的种子，都有结实的外壳，里面富含蛋白质、脂质和水分。黑猩猩吃果子的时候，把种子整吞下去，这当然不太利于营养的吸收。它们会用手接住刚排出的粪便，把种子都拣出来，当成美味佳肴吃掉。在肠胃里走了一遭之后，外壳变得脆弱，更容易咀嚼，有利于吸收。吃完以后，黑猩猩还要在树皮上擦嘴。在猴面包树果实成熟的季节（9月到第二年1月），“循环利用”的猴面包树种子在黑猩猩的食物中，重要性排第三。对于黑猩猩来说，这是不是一种很可怕的生活方式呢，我们就不得而知了。顺便一提，坦桑尼亚的哈德扎人（Hadza），也懂得猴面包树种子的价值。他们从狒狒的粪堆里拣出种子，洗干净，捣碎，做成类似面粉的食物。盲肠里的盛馔同样是以粗糙的植物为生，兔子的消化能力远胜熊猫。主要的原因在于它有一个了不起的盲肠。这是一个长形的口袋，里面生活着大量细菌，可以分解草和蔬菜里的纤维素。还有一些细菌，能产生B族维生素和维生素K，为兔子增加营养。但是，兔子也有它自己的难题。它吃的东西在肠子里停留的时间很短，细菌来不及完成分解纤维素的工作，这些“过客”就被“送出门外”了。所以，兔子的肠道里另有一套玄机，用来提高营养吸收的效率。兔子的结肠会分泌水分，冲洗肠内的食物残渣，把比较细、软，能溶于水的部分冲出来，然后借助肠道蠕动的力量，把它们送进巨大的盲肠，让微生物进行分解。留下来的，比较粗硬的部分，会被结肠吸干水分，变成一粒粒又干又硬的褐色东西，也就是常见的兔子便便。盲肠里的内容物，也会走同样的“出口”，来到兔子体外。它比普通的硬粪便含水多，蛋白质含量是硬粪便的1.8倍，还有纤维素分解成的糖类、维生素、脂肪酸和微量元素。一般人很少见到这种特殊的“营养品”，一来，兔子排出盲肠“存货”的时间，是午夜0点到3点；二来，“存货”一出来，兔子就弯腰用嘴接住，贪婪地把它吃掉。其他一些小型的食草动物，包括鼠类和有袋动物，也能制造这种盲肠里的营养品。黑豆状的普通兔子粪，营养贫乏，兔子是不爱吃的。野生兔子在洞穴里，躲避捕食者的时候，会拿“黑豆”来啃一啃解决饥饿，聊胜于无嘛。世上只有妈妈（的便便）好！树袋熊只吃桉树叶，这个单调食谱的好处是，食物随处可得，没有谁跟它争食。坏处是，桉树具有强大的化学武器。桉树叶含有许多单宁，单宁会跟蛋白质牢固地结合起来变得无法消化。许多植物都用单宁来打击嘴馋的动物，难吃的青柿子，生核桃芬芳苦涩的绿皮，咬一口，舌头就像抹了胶水一样，这就是单宁的功劳。母乳是容易消化的食物，但桉树叶就不同了。断奶之后，小树袋熊的进食，就仿佛游戏被调节成“困难”模式。树袋熊也有硕大的盲肠，里面有多种细菌，有的能分解纤维素，有的能“拆开”结合在一起的单宁和蛋白质，让蛋白质重新变得可以吸收。小树袋熊用一种非常奇特的办法，从母亲那里得到这些消化食物必需的细菌。小树袋熊长到6~7个月，就开始尝试母乳以外的“食物”了。它从袋子里探出头和前爪，用鼻子蹭母亲肛门周围的毛。受到这个刺激，雌树袋熊就会排出盲肠里的糊状物。小树袋熊迫不及待地把它舔掉。严格说来，小树袋熊的“营养品”并不是便便。正常的树袋熊便便是干硬的圆丸状，肠道榨干了里面的水分，多数细菌都被杀死了。“营养品”通过肠道的速度很快，保证细菌完好无损，直接送给小树袋熊。这种特殊的食物，每天要服用2~7次，大约20天以后，小树袋熊就可以食用新鲜的桉树叶了。桉树叶含有香气冲鼻的芳香油，可以做咳嗽糖的香料。树袋熊身上沾着桉树叶汁，所以它虽然吃便便却浑身散发出“糖果味”的芳香。小海豹的长肉生活在北极，软软的、白白的、鼻子黑黑的、眼睛湿漉漉的海豹幼崽，可爱的样子让人少女心萌动。它们躺在雪地上，是在干什么呢？答案很让少女心破灭：吃，还有长胖。喂奶的吉尼斯纪录生活在北极，海豹面临一个很大的危险：北极熊。在水里，海豹速度可以完虐熊，但是陆地上它根本没有还手（鳍）之力。海豹不能一直躲在水里，首先，它必须到水面上换气，其次，它必须在陆地上生小海豹。北极的小海豹要赶快发育，长大到可以游水躲避北极熊，为此，海豹只能把哺乳的时间尽量压缩。想说明海豹的哺乳方法奇葩到了什么程度，一个最极端的例子是冠海豹（学名Cystophora cristata）。一般来说，越是大型的动物，生活节奏越慢，寿命也越长。雌的冠海豹体重150千克以上，雄海豹可以达到她的两倍，寿命30年，算是寿命较长的大型动物。作为对比，我们再看看小动物，欧洲鼩鼱（学名Sorex araneus）体重12克，寿命仅一年。哺乳时间呢？鼩鼱幼崽22天断奶，冠海豹幼崽……5~12天断奶，最短4天！这是所有动物里最短的哺乳期了。顺便一提，还有一种动物，比起和它体格相同的其他动物，哺乳的时间异常的长……那就是人。日常生活就是吃和长肉跟人类婴儿不同，小海豹刚出生时非常瘦。竖琴海豹（学名Phoca groenlandicus），也就是出镜最多的、可爱的毛茸茸白海豹，出生时体重只有3%是脂肪，比竞赛期的健美选手还少。肥萌软汤团的外表，完全是白绒绒的毛皮造成的错觉。

小海豹在长肉冠海豹的体脂肪要多一些，刚出生的小海豹有14%的体脂肪量，相当于普通男人。可能是因为它待在不稳定的浮冰上，妈妈很难准时找到它，而且有跌落到海中的危险，脂肪能提供保命的能量储备，也可以在水里保暖。它的哺乳期极端的短，也许是另一个原因（生下来多一点肥肉，就可以少喂一点奶）。但是，断奶后13天，小竖琴海豹的脂肪竟占到体重的47%。它平均每天吃奶3.7千克，体重增长2.3千克，这是海豹奶的功劳，哺乳前期，竖琴海豹奶的脂肪含量是36%，后期升到57%，跟奶油一样，冠海豹甚至更高，可以超过60%。在短短4天的哺乳中，冠海豹宝宝能长胖20多千克。虽然如此神速，但小海豹的内脏成长速度，并不比普通的家猪快，甚至有些器官还要更慢。它增长的体重里，脂肪占到70%以上。这个过程中，脂肪就像从加油站到油箱里一样，雌冠海豹的体重从179千克掉到150千克，其中八成是脂肪。另外，雌冠海豹合成乳汁的速率也是海豹里最快的。妈，是不是该给我打钱了？断奶之后，小海豹不是立即转为吃鱼和磷虾，而是断食相当长的一段时间。雌海豹回到海里，把小海豹丢在浮冰上，随波逐流4～6星期的时间（真是狠心的妈），然后小海豹才下海觅食。这个禁食过程中，囤积起来的肥肉就有用了，小海豹禁食期的能量来源，一半来自皮下脂肪，另一半来自内部组织。通过迅速增肥和长时间禁食的结合，小海豹把摄取食物和消耗能量分开了，而在人类中，这两件事总是联系得很紧密。我们作为一种少食多餐的动物，会觉得小海豹的生活不可思议（一天给你200个汉堡，50块巧克力，然后让你两个月不吃）。但是，人类中间也存在着“短时间解决吃饭问题，然后长时间不闻不问”的策略，问问你爹妈你就知道了，这个办法一般称为“生活费”。猴子不应该吃香蕉吗？猴子的饮食习惯：树叶当主菜，香蕉当点心英国“美食”举世闻名，连猴子也受到荼毒。2014年，《卫报》（The Guardian）报道，佩恩顿动物园（Paignton Zoo）从猴子的食谱里拿掉了香蕉，代之以绿色蔬菜和树叶。管理方解释说，水果的养分不均衡，糖分多，纤维素少，让猴子吃太多香蕉，就像小孩拿蛋糕、巧克力当饭一样，有碍健康。猴子对此可能有些意见，但它们又不是小孩子，不管怎样闹，大人也不会心软。猴子吃香蕉有碍健康，很多人听到这里会无法接受。从老祖先孙大圣开始，猴子吃水果不就是天经地义的事吗？香蕉不是健康食品，难道还是垃圾食品不成？要知道猴子为什么不该吃太多香蕉，首先要理解猴子的健康饮食标准。灵长目动物的食谱各式各样。一些保留原始特征的小猴，比如眼镜猴属（Tarsius spp.），85%的食物是昆虫。狮尾狒狒（学名Theropithecus gelada）几乎只吃草。倭狨（学名Cebuella pygmaea）咬破树干，舔食流出来的树汁，顺便捕捉被树汁吸引过来的昆虫。金竹驯狐猴（学名Hapalemur aureus）更奇怪，它的主食是一种大型竹子（学名Cathariostachys madagascariensis），含有剧毒的氰化物，它每天摄入的氰化物，是同等大小动物致死量的12倍。大多数灵长类的食物里，都包含大量纤维素含量高、营养价值低的植物茎叶。这是人类和猴子食谱最基本的不同。疣猴亚科（Colobinae）的金丝猴和叶猴，拥有巨大的胃（容量可以达到3升），里面居住着众多的共生微生物。虽然四肢苗条，但是这些猴子看上去还是像有啤酒肚。微生物可以分解纤维素，帮助猴子消化树叶、树枝，还有金丝猴的特色菜“松萝”，这是一种长在树枝上的地衣，貌似挂在树上的白胡子。从这方面来看，猴子的胃更像是羊而不是人。广西南部的珍稀动物白头叶猴（学名Presbytis leucocephalus），食谱里有42种植物，即使是在果实成熟的7—8月，它的食物也只有35%是果子，其余几乎都是树叶。人的肠胃体积小，构造简单，只能接受容易消化的，“细致”的食物，对我们来说，香蕉算是高纤维，对猴子来说就是“细腻丝滑”，跟巧克力差不多。猴子的高纤维食物，比如树叶青草，我们根本无法入口，只能做床垫。嘴馋之过：淀粉虽好，贪多有危险也有一些东西，是我们经常吃，但猴子不能随便吃的。孙悟空离开花果山之后，从吃桃子改成吃米饭。虽然灵长类都具有消化淀粉的能力，但我们在这方面要超出其他猿和猴子。人类有好几个制造唾液淀粉酶的基因，而黑猩猩只有两个。淀粉酶基因越多，消化淀粉的能力也就越强。动物园里猴子的伙食，确实会包括一些谷物和薯类，但必须控制好量，不能太多。比如成都动物园的川金丝猴，每天可以得到300克窝头、150克白薯和1千克蔬菜（每周还喂一次大蒜，不知为何）。对于主食是树叶的猴子来说，食用太多淀粉，破坏了胃里微生物的“生态平衡”，甚至会有生命危险。糟糕的是，对猴子有害的东西，偏偏也有非常大的诱惑力。淀粉和糖都含有很多的能量，植物不会无缘无故浪费能量，在自己的组织里堆积糖或淀粉，把树干变成面包，树叶变成饼干。宝贵的淀粉和糖，要不然是作为植物生长所需的“储备粮”，存放在种子和地下根、茎里，用毒素和硬壳严密保护起来，要不然是作为零星的“红包”，以花蜜、果肉的形式，奖励传播种子或花粉的动物。自然环境里，富含糖和淀粉的食物，都是难得的珍品。动物吃到之后，可以享受丰富能量带来的好处，又很少有机会吃得过量。大多数灵长类动物，都进化出了对于高能量食物，特别是对糖的强烈偏爱。喜欢吃甜食对它们是有益的。到了人类世界里，蛋糕、点心唾手可得，即使是香蕉、白薯这样的“天然”植物组织，也经过人工选择变得果实更大，糖分更多，纤维素更少。这时，嘴馋就成为一个缺点了。日本大阪的奥哈马公园（Ohama Park）里，虽然有“禁止投喂动物”的警告牌，猕猴（学名Macaca mulatta）还是因为游客喂给的零食，胖得一塌糊涂，有的猴子体重达到了20千克（正常的猕猴只有7.7千克重）。2012年，北京动物园有一只川金丝猴（学名Rhinopithecus roxellana）死于急性胃病。具体病因不明，但有一件事值得注意：在金丝猴展区，有很多游客喂猴子，有人把东西高高扔起来，越过铁丝网，还有人把玻璃展窗的接缝弄开，把食物递过去。游客以为只是“玩耍”的举动，对世界仅存几千只的珍稀动物，却可能是致命的危险。