第8章 基因的社会(4)
你的身体成为一个整体,全因为有精妙的机制可用来镇压反叛。我们可以通过女性体内的肝脏这个器官的视角来考虑这一问题。肝脏辛辛苦苦工作70年,默默为血液解毒,一般还会调节体内的化学成分,而不求任何回报。到最后,它只是默默坏死,腐烂,完全被忘却。而就在它的隔壁只有几英寸远的位置,卵巢安静而又耐心地坐在那里,除了释放一点没什么必要的荷尔蒙,对身体简直毫无贡献可言。它只产生出一个卵子,将其基因遗传给下一代,就在这不朽盛业上抢先拔得头筹。卵巢简直就像是肝脏的寄生物。
借助从汉密尔顿的亲缘选择理论中得到的裙带关系来解释,我们可以说肝脏不应该那样“介意”卵巢的寄生,因为从遗传学的角度来说,肝脏是卵巢的一个克隆品。只要同样的基因通过卵巢得以存活下去,那么肝脏中的基因消亡掉也没有什么大不了。这就是卵巢和肝脏寄生物之间存在的区别:卵巢和肝脏分享同样的基因。但是假设有一天一个叛逆的细胞出现在肝脏里,它拥有特殊的能力,能将自己输送到血液中,然后流到卵巢里,用自身的细小复制细胞替换掉卵巢中的卵子。这样一个反叛细胞将会不顾正常肝脏的死活而迅速成长,并且会逐渐扩散开来。遗传了几代以后我们就全都从妈妈的肝脏里生出来,而不是从她(原来)的卵巢里出生。这个反叛的肝脏细胞并没有遭到裙带关系逻辑的阻止,因为当它刚出现的时候,它的基因并没有与卵巢共享。
这个例子只是构想出来的,并非来自医学实践,但是它比你想象的要更加接近事实。这也是对癌症的一个大致描述。癌症就是细胞丧失了停止复制这项能力。细胞无休无止地复制自己,不惜牺牲正常细胞来获得自身的快速滋长,所以癌症肿瘤,尤其那些外表看来足以扩展到全身的肿瘤——即扩散到身体其他部位——最终注定要侵占人的整个身体。为了阻止癌细胞扩散,人体必须说服上千亿的细胞每个都要服从命令,在生长或者修复过程完成后就不要再复制自己。这一点说来容易做来难,因为在上万亿年的代代相传的过程中,这些细胞从没有做过的一件事就是停止分裂——如果它们停止分裂的话,也就称不上是遗传细胞了。你的肝脏细胞并不是来源于你母亲的肝脏,而是来源于她卵巢中的卵子。让它停止复制并且变成一个好的肝脏细胞的这个命令,在它们20亿年迹近不朽的生存中还从来没有听到过(在女人一生中,她的卵细胞不会停止复制,只会在复制中暂停,受精之后又开始复制)。但是它们必须得遵命一次,否则的话身体就会被癌细胞完全侵蚀。
幸运的是,有一系列的手段各就各位以确保这些细胞能够服从命令,如果癌症要爆发,它必须得突破一整套的安全制动和故障保险措施,让这些手段都失去效用。只有在生命走到尽头,或者受到极端辐射或化学损伤的侵害后,这些机制才开始失去作用(一半也是有意为之:对每一个物种来说,癌症会在不同的年龄段开始侵袭)。但是,最危险的一些癌症都是通过病毒进行传播的,这也并非出于偶然。肿瘤的叛逆的细胞找到扩散的其他途径,它们不是通过占据卵巢,而是通过进入一种病毒囊中之后再自由扩散。25
寄生虫的世界
这种逻辑不仅适用于解释癌症。老年期的很多功能失调在这种逻辑的观照下也都变得明朗起来。在你的人生即将油尽灯枯之时,必然会有生存能力比较强的生殖细胞系适应选择继续生存,这自然也包含那些牺牲整个身体以保证自身存活的生存能力极强的生殖细胞系。这并不是什么邪恶的设计,而只是不得已而为之。布鲁斯·查尔顿(Bruce Charlton)生造了“内源寄生现象”(endogenous parasitism)这个术语来称呼这一过程。他说,“这个有机体可以被概念化为一个实体,从它形成的那一刻起就逐渐开始自毁的过程。”所以衰老无需加以解释,老当益壮才需加以解释。26
在一个发育的胚胎里,自私的细胞与较大的利益之间的矛盾才构成更大的危险。随着胚胎日渐成长,任何让自己的细胞取代生殖细胞,也就是会繁殖的细胞,而发生的基因突变,都注定会不惜牺牲任何其他突变体以获得自己的扩散。所以,胚胎的成长必定是各种自私的细胞组织间的一场争夺战,最终胜利的组织会变成生殖腺。但事实为什么不是这样呢?
根据有一种解释,其答案就在于一个胚胎生命所具备的两种奇怪的特征:母亲基因的预定和生殖细胞系的隔离。在胚胎生命开始的那几天,受精卵从基因上被隔离起来。它的基因不允许再被转写,这种静默是由母亲的基因控制的,它们通过分配自身的基因产品而在胚胎上施加一种模式。等到胚胎自己的基因从禁闭中释放出来时,它们的命运很大程度上已经决定了。不久以后,拿人类来说,受精后只需56天的时间,生殖细胞系就已发育完成并成功分离,将会成为成年人的卵子或精子的那些细胞已经从胚胎的其余细胞中分离出来。在那里它们不受所有基因突变、突发伤害和脑电波的影响,而身体的所有其他细胞则概莫能外。在孕期超过56天后,发生在你身上的任何事都不会直接影响到你后代的基因,除非这些事影响到你的睾丸或卵巢。任何其他的细胞组织都被剥夺了成为细胞原型的机会,而剥夺一个细胞组织成为细胞原型的机会也就是剥夺了它通过牺牲其对手的利益以获得进化的机会。因此身体细胞的雄心不得不屈服于服从更大利益的意志。基因突变遭遇大范围的挫败。正如一个生物学家所说:“胚胎成长过程中那其乐融融的和谐反映的不是各个独立、合作机构间的共同利益,而是一台精心设计的机器中强制的协调结果。”27
母亲的基因预定和生殖细胞系的隔离只有在试图压制细胞那自私的突变时才有意义。它们只会在动物身上发生,植物和菌类都不会有这样的现象。植物通过其他方式来压制基因突变——它们保留任何一个细胞变成生殖细胞的能力,但却利用它们僵硬的细胞壁来阻止任何细胞在体内活动。植物身上不可能发生系统性的癌症。而菌类的方法又有所不同:它们根本就没有细胞,基因必须凭运气来获得繁殖的权利。28
自私的颠覆也威胁着下一个俄罗斯套娃式的内部的聚合。正如你的身体好不容易战胜细胞的自私才换得一团和谐,细胞本身也是同样类型的微妙的妥协。你身体的每一个细胞内都有46个染色体,各有23个染色体分别来自你的父母。这就构成你的“基因组”,即染色体组,它们全都极其和谐地一起工作,支配细胞的运作。
但是,有百分之二三的人会不知不觉地被一种奇怪类型的寄生物感染,如果你是这些人中的一个,那么你对染色体可能就会有狭隘的偏见。这种寄生物叫做B型染色体,外表上和普通染色体没什么两样,如果有不同,也只是比寻常染色体稍小一点。但是它们并不会成对活动,它们对细胞的运作几乎不起任何作用,并且普遍拒绝和其他染色体交换基因。它们只是在染色体流动中随波逐流。因为需要化学资源的惯常补充,它们一般都会降低寄居其中的生物的生长速度,或者是降低它们的生育能力并威胁到它们的健康。到目前为止人体内的这种寄生物还几乎没有被研究过,但至少在一种情况下已经确知它们会延缓女性的生育能力。而在很多其他动物和植物中,它们数量更多,造成损害的效果也会更加明显。
那么,它们究竟为什么会在那儿呢?为了回答这个问题,生物学家也是绞尽脑汁。有些人说它们的存在是为了促进基因的变异性。另一些人说它们的存在是为了压制基因的变异性。这两种说法都不可信。事实是,B型染色体是寄生物。它们茁壮成长并非因为它们有益于自己所寄生的细胞,而是因为它们对自身非常有利。它们特别狡猾,经常聚集在生殖细胞中,而即使这时它们也不会听天由命。当细胞分裂形成卵子时,细胞会随机抛弃一半的基因(这些基因会被来自受精精子的基因取代),将它们储存到所谓的细胞极体当中。而狡猾又神秘的B型染色体却几乎从来不会被储存进细胞极体。所以尽管比起没有携带B型染色体的动物和植物来,携带B型染色体的动物和植物存活和繁殖的机会不大,B型染色体却比其他基因更有可能出现在它们的后代身上。B型染色体是染色体中的叛变者:它们是颠覆基因组内部和谐的自私者。30
每个染色体内部也有反叛。在你母亲的卵巢里,一个叫做“成熟分裂”(meiosis)的高雅牌戏会上演,然后形成卵子,这卵子就是半个你。庄家先洗牌,然后切一下她的自身基因这副牌,把一半的牌扔掉,另一半留下来变成半个你。每个基因都在这场牌戏中赌一下机会,它有一半对一半的几率会变成卵子。那些赌输的基因十分优雅地接受它们灭亡的命运,并祝愿那些更幸运的伙伴在通向永恒的路上能一路顺风。
但是,如果你是老鼠或者果蝇,那么你有可能遗传一个叫做“分离偏向因子”(segregation distorter)的基因,它只会在这场牌戏中玩老千。它有一种方法,不管牌怎样切,都能保证自己进入卵子或精子。分离偏向因子,就像B型染色体一样,对老鼠或者果蝇的更大利益不起任何作用。它们只为自身服务。因为它们特别擅长于扩散,哪怕对自己寄生的宿主产生危害,它们也要继续成长。它们是现行秩序的叛变者。它们暴露了掩盖在基因表面和谐下的紧张态势。
更大的利益
但是这些现象毕竟还是少数。是什么阻止了基因的反叛呢?为什么分离偏向因子,B型染色体和癌细胞不发愤图强在竞争中赢得胜利呢?为什么和谐一直能够压制住自私而成为主流呢?因为有机体也好,聚合物也好,都坚持它的更大利益。但到底什么是有机体?根本就没有这样的东西。只不过是各个自私部分构成的总和而已;一群选择自私的个体自然不会变得一心为公。
要解决这个矛盾,我们就得回到蜂巢那里。每只工蜂都有生育雄蜂的私心;但每只工蜂同样又有不让别的工蜂生育雄蜂的私心。对每只雄蜂生育者来说,都有成千上万只怀有私利的蜜蜂防止它生育出雄蜂来。所以一个蜂巢绝不会像莎士比亚想象的那样会变成一个专制王国,从上到下实行垂直统治。它是个民主政体,其中多数人的愿望会压制住单个人的自私而得到实现。
同样的道理也适用于癌细胞、无法无天的胚胎组织、分离偏向因子和B型染色体。一些基因在镇压其他自私基因中形成的基因突变,很可能会像自私的基因突变那样迅速成长。有太多的地方可以让这些基因突变发生:一个地方爆发的每个自私基因的突变,都有可能让千万个其他基因得以茁壮成长,如果这些基因偶然发现可以镇压上述自私基因突变的那些机制的话。恰如埃格伯特·雷(Egbert Leigh)所说,“我们好像不得不和一个基因议会打交道,每个基因都为自身的利益而奋斗,但是如果它的行为伤害到其他基因,它们就会联手对其加以镇压。”31就分离偏向因子而言,它是通过将基因组分配到很多染色体中,通过在每个染色体内部“穿越”而防止自私行为发生,这种穿越就是将基因前后交换,达到将一个分离偏向因子同防止其自毁的安全机制分隔开来这效果。这些方法也并不是万无一失。恰如工蜂能逃脱蜂巢的议会监督,分离偏向因子也会逃脱大部分基因议会成员的监管。但通常情况下,恰如克鲁泡特金所希望的那样,多数人的利益永远处于上风。