《寄生虫星球》书摘
第一章 大自然的不法分子 寄生虫如何被几乎所有人厌恶
屈兴迈斯特声称“它违背了大自然的睿智设计,因为大自然安排的任何事物都不可能没有目的。这个荒谬的理论与造物主的智慧相抵触,也违背了上帝塑造大自然的和谐与简洁的法则”[插图]——就连绦虫也受这些法则的管辖。
不是造物者的目的,而是生物进化的本质就不会让它进入一个死胡同(进入死胡同的都灭绝了)。
屈兴迈斯特声称“它违背了大自然的睿智设计,因为大自然安排的任何事物都不可能没有目的。这个荒谬的理论与造物主的智慧相抵触,也违背了上帝塑造大自然的和谐与简洁的法则”[插图]——就连绦虫也受这些法则的管辖。
文章写于1955年,斯顿卡德代表的是演化论陈旧诠释的垂死挣扎。在他抨击领取免费食品券的穷困者是寄生虫的时候,其他的生物学家正毫不留恋地抛弃他这种科学观的整体基础。
这些生物学家意识到,演化的基础不是某种神秘的内在力量,而是基因和基因随时间流逝的崛起或衰落。基因提供了丰富的变化,自然选择保留了特定的种类。随着基因的起起落落,新的物种被创造出来,新的身体被改造出来。由于演化基于自然选择的短期效应,生物学家不再需要演化的内在驱动力,不再将生命视为一棵塑料圣诞树了。
寄生生物是高度适应环境的复杂生物,它们处于生命叙事的核心位置。
第四章 真实的恐惧 寄生虫如何吸血、把宿主变成阉奴和改变自然平衡
弓形虫把小鼠变成了啮齿类的神风敢死队,很可能就提高了它们进入猫体内的机会。假如弓形虫不小心犯错,进入了人类的身体而不是小鼠的,它几乎就不可能完成应有的旅程了。然而有一定的证据表明,它依然会想方设法操控宿主。心理学家发现弓形虫能改变人类宿主的性格,而且男性和女性的变化不同。男性会变得更不愿意服从社会的道德标准,更不担心因违反社会规则而受到惩罚,更不容易信任他人。女性会变得更加外向和热心。两种改变似乎都会降低宿主的恐惧心,而正是恐惧使得我们尽量避开危险。虽然这样的改变远远不足以让我们舍身饲虎,但它无疑通过切身体验提醒了我们,寄生虫有可能使用某些方式来控制我们的命运。
谨慎养猫!看来只能靠知识来控制冲动了。
弓形虫把小鼠变成了啮齿类的神风敢死队,很可能就提高了它们进入猫体内的机会。假如弓形虫不小心犯错,进入了人类的身体而不是小鼠的,它几乎就不可能完成应有的旅程了。然而有一定的证据表明,它依然会想方设法操控宿主。心理学家发现弓形虫能改变人类宿主的性格,而且男性和女性的变化不同。男性会变得更不愿意服从社会的道德标准,更不担心因违反社会规则而受到惩罚,更不容易信任他人。女性会变得更加外向和热心。两种改变似乎都会降低宿主的恐惧心,而正是恐惧使得我们尽量避开危险。虽然这样的改变远远不足以让我们舍身饲虎,但它无疑通过切身体验提醒了我们,寄生虫有可能使用某些方式来控制我们的命运。
举例来说,最近10年间海洋生态学家才发现海洋中充满了无数病毒[插图]。他们早就知道病毒能感染几乎所有海洋生物,从鲸鱼到细菌都不例外。但他们以为病毒数量并不大,而且它们过于脆弱,不可能造成伤害。事实上,海洋中的病毒不但生命力顽强,而且数量惊人。平均每夸脱(约0.9升)表层海水中有100亿个病毒。
海洋中大量的生物质停留在这个从细菌到病毒再到细菌的循环中,不会向海洋食物链的其他环节提供食物。假如病毒从海洋中消失,海洋很可能会被鱼和鲸塞满。
发现在生态系统中起作用的寄生虫,有点像你惊恐地目睹银行劫案正在发生,但紧接着你望向马路对面,看到了电影剧组的摄像机和麦克风。在吸虫的吸引下,鸟被引向它们的大餐,而鱼选择了它们的珊瑚虫。揭示出这些效应需要艰苦地工作,目前记录到只有几个例子。但它们足以说明寄生虫能让我们开始质疑一些最古老的生态学观念。我们倾向于认为捕食者通过淘汰最迟缓的个体来保持猎物种群的健康。但拉弗蒂研究的盐沼并非如此,甚至在作为捕食者与猎物代表的狼与驼鹿的关系中也不是这样。
无论如何,结果都是一样的:寄生虫将狼引向驼鹿,方便它进入狼的身体。疏化种群只是个假象[插图],它不是捕食者的行为结果,仅仅是绦虫完成其生命轨迹的副作用。
哥白尼把地球搬离了宇宙中心,于是我们不得不接受事实:我们生活在无尽虚空中的一颗水泡石子上。达尔文等生物学家做的事情与此类似,取消了人类在生物界中的特权宝座,就像生物学上的哥白尼主义。我们在生活中依然假装我们凌驾于其他动物之上,但我们知道我们不过是协同工作的细胞集合体,维持和谐秩序的不是天使,而是化学信号。
第五章 向内的一大步 寄生虫霸权统治下的40亿年
我去拜访的那一天阳光灿烂,他向我解释他为什么开始研究在他自己的大脑里也携带着几千只的寄生虫:龚地弓形虫。
30亿年前,某种自生生活的原始细菌是立克次氏体和线粒体的共同祖先。它的部分后代最终通过早期的真核生物代代相传:通往立克次氏体的分支走上了邪恶的演化路径,通往线粒体的祖先则在宿主体内定居下来与宿主和平相处。线粒体是我们幸运的祖先获得的一种寄生虫。能够进行光合作用的细菌逐渐使大气充满氧气,而线粒体让真核生物能够呼吸氧气。
这种看法有些道理。现在的理所当然可能只是当时的一种偶然。
30亿年前,某种自生生活的原始细菌是立克次氏体和线粒体的共同祖先。它的部分后代最终通过早期的真核生物代代相传:通往立克次氏体的分支走上了邪恶的演化路径,通往线粒体的祖先则在宿主体内定居下来与宿主和平相处。线粒体是我们幸运的祖先获得的一种寄生虫。能够进行光合作用的细菌逐渐使大气充满氧气,而线粒体让真核生物能够呼吸氧气。
他们已经建立了宿主和寄生虫关系的数学模型,发现了“亲不敬熟生蔑”的理论依据。自然选择倾向于能够让自己比其他基因复制得更频繁的基因。显而易见,假如一种基因会导致寄生虫令宿主迅速死亡,那么它在这个世界上就走不了多远。然而,过于温文尔雅的寄生虫也不太可能成功。因为它从宿主那里夺取得太少,因此就无法得到足够的能量去繁殖,同样会走进演化的死胡同。寄生虫对待宿主的苛刻程度(生物学家称之为毒力)拥有平衡性。一方面,寄生虫希望尽可能多地利用宿主;另一方面,寄生虫也希望宿主保持存活。冲突之间的平衡点就是寄生虫的最佳毒力。而通常来说,这个最佳毒力就已经相当凶残了[插图]。
第六章 从内而来的演化 孔雀的尾巴、物种起源和反抗演化法则的其他较量
寄生虫也带来了一些乍看之下与疾病毫无关系的特征。越来越多的证据表明,人类和其他许多动物需要交配的原因正是寄生虫。孔雀的尾巴,以及雄性用来吸引雌性的其他机制的产生可能就是因为寄生虫。寄生虫很可能塑造了从蚂蚁到猴子的各种动物社会群落。
生物学家为这样的亲密关系建立了数学模型。假如一个宿主品系比其他的更常见(暂且称之为宿主A),能寄生于它的寄生虫都会拥有美好的未来,毕竟这些寄生虫能够在数量众多的宿主之间跳跃,随时完成复制。然而问题在于,寄生虫会杀死大量宿主或使其绝育。一代又一代繁衍下来,随着寄生虫的大量寄生,宿主A逐渐衰落。寄生虫对最常见品系的特别关照,使得较为罕见的其他品系有了优势。由于最常见的寄生虫没有攻击它们的机制,它们就得到了繁殖的机会。随着宿主A的衰落,另一群宿主(暂且称之为宿主B)逐渐崛起。但这时,能够攻击宿主B的寄生虫就得到了自然选择的奖励,也开始大量繁殖。它们最终会导致宿主B数量的下降,使得宿主C上位,然后是宿主D、宿主E等,甚至有可能回到宿主A。每隔一段时间,突变还会产生一个罕见的新宿主品系,它会成为宿主F,加入整个轮转。
如此永无休止的兴衰起伏很可能会让兰克斯特时代的生物学家大惊失色。他们将生命的历史视为一场进步的急行军,总是受到退化的威胁。但在这种新的演化过程中,既不存在前进也不存在后退。寄生虫迫使宿主经历了大量变化,却没有任何特定的方向。一个变种崛起,随后衰落,另一个变种崛起并取而代之,随后又跟着衰落。这种演化并不是史诗的材料,而是超现实的童话。生物学家称之为红皇后假说,红皇后指的是刘易斯·卡罗尔《爱丽丝镜中奇遇记》中的一个角色,她带着爱丽丝跑了很久,却哪儿都没去。红皇后对爱丽丝说:“唉,你看,在这个国度你必须全力奔跑才能保持原地不动。”
为什么演化论这么难以解释“为什么需要性?”
汉密尔顿认为,宿主在面对红皇后困局时,性是比自我复制更好的抵御寄生虫的策略。
莱弗利说:“你的免疫系统算是寄生虫的寄生虫。”和寄生虫一样,T细胞与B细胞会繁殖出不同的品系,最成功的杀手最有可能进行繁殖。和宿主一样,寄生虫能够通过有性繁殖和基因多样化来保护自己。
红皇后假说的一个重要预测:稀有的品系赋予了有机体优势,因为寄生虫更适应于较为常见的宿主。
雌性可以用来评判雄性的一切特征都有可能受到了寄生虫的影响。
演化不会向宿主提供无穷无尽的弹药库,它们必须在某个阶段让步,承认寄生虫是生命中的一个事实。
假如生命是一面织锦,织机的操纵者之一无疑正是寄生虫。
第七章 两条腿的宿主 智人如何与体内的生物一起成长
1990年,密歇根大学的生物学家波比·洛[插图]研究了血吸虫、利什曼原虫和锥虫等寄生虫肆虐的文化中的婚姻制度。她发现,一个文化背负的寄生虫负担越重,男性就越有可能拥有多个妻子或情妇。你也许会从汉密尔顿和祖克的理论中推出这个结果:因为在寄生虫严重的地方,健康男性会受到高度重视,每一个健康男性都会和多个女性结婚。