第一篇 关于雄性与雌性的自然实验
第一章 处女生殖——最原始的生殖形式
这个世界上存在着全都由雌性所组成的种族,它们是在几乎完全没有雄性帮助的情况下生存下来的。在很多方面,这些雌性会令人联想起荷马时代的传说中的阿玛宗女战士,她们是如此强壮与善战,以至于只有像赫拉克勒斯(Hercules)和阿喀琉斯(Achilles)这样的古代大英雄才能与她们打个平手。
在一年中的大部分时间中,那些女战士都会杀掉任何她们所碰上的男人。不过,一年之中会有那么一次,这些仇恨男人的女人会向邻近地区的男人们展示她们可以是多么可爱,只要她们想要这样。她们的生活中不能完全没有男人,因为生孩子必然需要男人。等孩子生下来后,那些女战士就杀掉所有的男孩;她们养大那些女孩子,并训练她们与所有男人作战。关于阿玛宗女战士的传说也许部分是有史实基础的,也可能只是男人们的一种古老的反女性情结的想象性产物。然而,不管人类世界中的事实到底怎样,在鱼类世界中,这种现象却是活生生的现实。在古希腊人借助想象构造出来的各种怪物和不同生物的拼合物中,实际上很少有在动物界并不真正存在的。古希腊早期是一个历史转折期,那时,人类在心智上的成长已使得他们不必再依靠神话来解释世界,而开始努力获得对周围世界的一个较为科学的理解。他们思考着世界起源、生物本性、两性关系,想象出各种与自然本身通过无数次实验所设计出来的生物极为相似的现象。阿玛宗女战士在现实的生物界的活生生的对应物,是一种与孔雀鱼有密切关系的叫“阿玛宗花鳉”(Amazonenkärpfling,中文称秀美花鳉)的鱼。秀美花鳉原产于中美洲,与人的手指差不多长。这种鱼的行为与传说中的阿玛宗女战士们非常相像,但这一点除外:成年雌秀美花鳉并无杀害其雄性后代的行为,因为它们根本就不会生出雄秀美花鳉。秀美花鳉是一种只生雌鱼的雌性鱼种。当然,它们也知道雄鱼是它们孕育幼鱼所必需的;于是,雌鱼们就“借用”与自己血缘关系密切的其他鱼种中的雄鱼。一年一度,秀美花鳉们会克服它们对异性的厌恶而去拜访近亲鱼中的雄性。在美国得克萨斯南部河流与沿海环礁湖中,这些“阿玛宗女战士”会与一种叫“玛丽鱼”的雄鱼们交配。在墨西哥东北部或淡或咸的水体中,它们所选择的交配对象则是雄黑花鳉。这些雄鱼的精子并不会真的使秀美花鳉的卵子受精。精子穿入卵细胞只是起到触发细胞分裂的作用,通过这一过程,一个细胞就会分化成构成一条活鱼的数十亿个细胞。一旦启动了这一过程,那些精子的活力就会衰退,因而,并不会与秀美花鳉的卵核相融合。由此,近亲雄鱼精子中所含的任何遗传特征都不会遗传给由这一过程产生的幼鱼。在大多数其他物种中,幼崽都是会同时继承父母双方的遗传特征的,但在这一案例中,所有的雄性染色体则全都被雌性的卵细胞“谋杀”了。这样,尽管秀美花鳉在繁殖时并没有保持处女之身,但它们却是通过未受精卵来实现繁殖的。秀美花鳉的繁殖不是(完全没有雄性参与的)一般的孤雌生殖,而是一种叫“雌核生殖”的特殊的孤雌生殖。这种奇特的孕育方式产生了一群奇特的花鳉幼体。所有幼鱼都继承了完全相同的遗传特征。每一条秀美花鳉从头到尾在任何一点上都与其所有的姐妹相像,而且,每一条秀美花鳉都是其母亲的一个小一点的复制品。秀美花鳉的繁殖是完全彻底的自我复制。它们的幼崽们根本就不从其父亲那里继承任何东西。历经千百万年,每一代秀美花鳉的遗传特征都是一样的。如果人类的繁殖也像秀美花鳉们一样的话,那么,我们人类的生活就会像是一个噩梦。在《美丽新世界》这本描述想象中的未来世界的可怕景象的书中,奥尔德斯·赫胥黎(Aldous Huxley)描述了一帮其行为模式完全来自遗传,而且每个个体都完全相同的退化了的人。在那个未来的社会中,人们用孵化器来培育“波卡诺夫斯基(Bokanowsky)”——一种在遗传和社会意义上都是低等的人,他们被用于从事工厂中单调的流水线作业。这些完全一样的人是专门被繁育出来做那种以同样的方式操作完全一样的机器的工作的。
在一些国家中,一些生物学研究机构正在做旨在确定单性繁殖是否可以用人为手段来触发的实验。我将在稍后讨论这些实验。现在,且让我们先来努力想象一下:如果人类的繁殖也像秀美花鳉一样的话,那么,我们的生活会是什么样子。
首先,人类将会是全都由女人组成的。没有了男人,女人们就不得不去与青潘猿或高壮猿交配,并一代接一代地繁殖作为她们自己的复制品的后代。亲属们会生活在一个个社区中,而其中的每个女人看起来都是与所有其他的女人完全一样的。我们将会一而再,再而三地碰上同样的面孔和体态、同样的举止和言谈习惯、同样的咳嗽与笑声、同样的看法与偏见、同样的平息怒火的方式、同样的焦虑,以及穿着打扮上的同样的趣味,等等。这样的生活将会是一个可怕的噩梦。
在当今世界中,每当大选来临时,我们都会从上千块广告牌上看到候选人的脸在盯着我们。如果人类像秀美花鳉一样繁殖的话,那么无论何时,我们看到的就都是同样的脸。我们将生活在一个其中的每个字模都以一种单调到令人厌烦的、千篇一律的方式复制出来的世界中,这样的世界中将不再会有个性的存在。
同卵双胞胎们经常体验到这样一种关于一致性的强烈感受,即双胞胎中的每一个都丧失了一些自己的个性。有一次,当我问起一对同卵双胞胎他们在做什么时,他们异口同声地回答道:“我们在找我们的鞋。”其实,当时那对双胞胎中只有一个找不到他的鞋,但他们两个却表现得像是他们是同一个人的两半似的。
在秀美花鳉式的人群,而不只是某一对同卵双胞胎中,将会有成千上万个全都彼此协调一致的人,就像他们全都是同卵多胞胎似的。这些完全一样的人甚至会比同卵双胞胎们更加觉得自己不像是个体。或许,他们甚至已经不再意识到他们是些个体。他们会像同样是由固定的遗传模式构成的昆虫社会中的居民们一样忘我工作。而且,他们还会成为极权主义国家的理想“公民”。某些人,如那些蛊惑民心的政客、军事家、广告经理人、民意调查者、经济规划部门,以及任何试图组织起团体来做某种事的人,也许会喜欢生活在这种千篇一律的刻板的社会中。然而,那些管理护照的官员和追踪罪犯的警察却会因此而在需要将人们一个个区别出来时深感头疼!
我有意描绘了这样一幅夸张的景象以便向人们展示出在“雄性被创造出来”之前这个世界像是什么样子。
在生命演化史上,大自然“发明”出雄性来是相当晚近的事。生孩子的是雌性。没有雌性就不会有后代。然而,正如我很快就要解释的,雄性是可轻易地被弃置一旁的。在地球居民中,最早出现的性别肯定是雌性。雄性的发明使得繁殖过程得到了一定改善,但与此同时,也产生了许多问题。
虽然这种看法会触犯雄性或男人的自尊心,但夏娃其实并不是用亚当的一根肋骨创造出来的。事实恰恰相反。而且,作为物种遗传的奢侈品,雄性的发明带来了许多严重的问题。事实上,我们可以说:正是雄性的存在,而非所谓的吃禁果,才导致了昔日的天堂不复存在。秀美花鳉的生活向我们展示了没有雄性的世界是什么样子的。这种鱼没有个性。然而,一条秀美花鳉看起来与另一条一模一样的事实,就其本身来说根本谈不上是一种悲剧。这种鱼的生活看起来像是一个噩梦,只是在人们思考以下问题时才能成立:如果我们以同样的方式繁殖的话,人类生活会是什么样子。
在演化的过程中,大多数物种都已发现:分化出雄性来是具有优势的。为什么秀美花鳉中没有雄性呢?是因为这一物种尚未演化到分化出雄性这一步,所以表现出了一种原始的生活形式吗?秀美花鳉是胎生鱼类家族中的一员。它的所有的近亲鱼种中都存在着雄性。然而,这些雄性却都是同类相食者。每当它们看到一条雌鱼在生幼鱼时,它们就会游到那雌鱼的肚子底下,而后,在那些幼鱼刚来到这个世界时就狼吞虎咽地一条接一条地吃掉它们。
为了防止那些雄鱼吞食它们的幼崽,胎生鱼类家族的雌鱼都会在生孩子之前寻找一个躲藏的地方。鱼群越大,那身为母亲的鱼想要找到一个能安全躲藏的地方就越难。换句话说,在某个特定区域中生活的鱼的数量越多,那些在出生后就立即会被吃掉的幼鱼的数量也就越多。雄鱼的同类相食行为是作为一种残酷的生育控制方式起作用的,为的是防止物口过剩。
秀美花鳉就不必担心会有同种的雄鱼来吞食它们的幼崽。除了暂时离开它们的领域去与近亲鱼种中的雄性们交配并在交配后立即回家外,它们避免与任何雄性接触。它们会用鳍猛击任何胆敢跟在它们后面的雄鱼。秀美花鳉所表现出来的并不是一种未能发展出复杂精致的繁殖方式的原始生活形式。相反,它们已经获得了一种能防止幼崽被同类相食的雄性所吞食的特殊的适应能力。无论如何,这一物种向我们展示了:在没有雄性的情况下,一个动物社会是如何生存下去的。
一些作为普通金鱼的祖先的鱼类群体也全都是由雌性组成的。这些全都由雌性组成的社会已经在乌拉尔和高加索山周围地区——如俄罗斯的莫斯科附近、罗马尼亚——以及德国的勃兰登堡等地被发现。毫无疑问,这样的动物社会在其他地区也会存在。
也许,秀美花鳉是由某种原本既有雄性也有雌性的鱼种演变而来的。要发现那些没有雄性的另类物种的真实详情,我们必须回溯数以亿年计的演化史。这些物种代表着非常原始的生命形式。不过,我们得一开始就弄清楚一件事情:繁殖行为的演化,并不必然呈现为生命形式不断地从初级向“更高级”演化的一种稳定、连续、渐进的过程。诚然,在一定程度上,我们有理由认为“进化”即朝着进步方向的演化。毕竟,某些诸如性别、雄性的发明已经被证实在较晚近的物种的发展中是不可缺少的。但另一方面,生命演化的历史上也充满了明显的“退化”和返祖现象,在这些现象中所出现的特征是会被人类看作不怎么先进的。例如,灰雁是实行一夫一妻终身制的,而这种动物中的许多与性有关的问题——像同性恋、卖淫、不忠等——都会使人想起人类中的同类问题。然而,人类在动物界中的最亲的近亲之一、比灰雁要更“高级”的青潘猿则是过自由的性爱生活而不是实行一夫一妻制的,在两性关系方面,青潘猿与人类的相似程度还不及灰雁与人类的相似程度。(在此,我得提醒一下提倡自由性爱的人:不要轻易断言在演化的等级上这种形式的性行为是必然比一夫一妻制更高级的。)由此,演化并不服从人类的道德要求。也就是说,人类不应想当然地认为:在性道德上,较高等动物也必然是高出较低等动物的。
影响性行为的因素很多:双方的攻击性,平息彼此的攻击性、激发彼此的信任感和抑制彼此的逃跑欲望的能力,性生活的和谐程度,以及亲和性对子关系的强度等。此外,环境因素也起着决定性作用,因为食物供给、敌人多寡、气候与地貌等条件也会促成某种特定形式的两性关系。最后,动物自己也会通过教学来习得并传承适当的性行为形式。例如,日本短尾猴就既能适应父系社会也能适应母系社会。
影响动物生活的因素的多样性,使得我们难以对动物的行为模式做出分析,也难以对类似的行为模式在人类生活中所起的作用做出判断。因此,本书的读者们应该将这一点牢记于心:各种动物的演化所牵涉的过去与现在的力量是错综复杂的。
起初,生物世界中并不存在雄性,也不存在性行为。最初的生物都是无性繁殖的。要理解这一事实,我们首先必须懂得繁殖是什么性质的活动。
我们可以将繁殖界定为,某些大蛋白质分子准确地复制它们自身的生物化学性能的表现及其结果。如我们所知,包括几百万种各具特色的动植物在内的所有的生命,以及雄性与雌性的分化,都是蛋白质分子以其所可能的、最高效的方式复制它们自己的结果。
在我们这个星球上的生命史刚刚开始的时候,大自然就倾向于尽可能准确地复制所有现存的生命形式。在数十亿年前,当地球还是单细胞生物的家园时,那时的地球生物是无所谓雄性与雌性的。所有那些微小的、用显微镜才能看到的生物都是中性的,它们中的每一个都以分裂成两个完全相同的个体的形式来进行繁殖。
通过分裂来进行的生殖使得由此而产生的生物体具有两个令人嫉妒的优点,即永远年轻和某种意义上的不朽。如果一只阿米巴(变形虫)去寻找自己的祖先,那么,即使回溯上亿年,它也不会碰上一具祖先的尸体。当我们在显微镜下看到一只阿米巴时,我们所看到的可能是个仅仅在一个小时之前刚出生的生物,它的出生就是作为其父母的那个细胞分裂成了两半。那个身为父母的细胞则是昨天在身为祖父母的细胞分裂成两半时出生的,而那个祖父母细胞则是两天之前出生的,以此类推。由此,通过回溯数十亿代阿米巴的繁殖史、直到最后追溯到那第一个单细胞生物出现的时候,我们就可以描绘出一只阿米巴所属家族的完整的树状繁衍图。
从来都不曾有过任何一只现在活着的阿米巴的直接祖先死亡过。如果一只阿米巴死了,那么,它就不能再分裂,也就不可能有后代。有毒物质、饥饿、不利的气候条件以及以阿米巴为食的天敌从来都不曾要过那些身为父母的阿米巴的命,而只要过它们的双胞胎兄弟的命。然而,一只阿米巴虫的不朽只是在它已活过数不清的岁月这个意义上说的。我们不可能预言它在未来也是不朽的。关于它的未来,我们所能唯一稳妥地做出的预言是:它不会因年老而死亡。如果它不饿死、不被天敌吃掉、不中毒或被恶劣气候所害的话,那么,这种微小的生物就会永远年轻,因为生物学的经验法则告诉我们:只要一个生物体不停止生长,那它就不会衰老。
许多人都会对巨龟经常能活到300岁而人类很少能活到100岁感到疑惑。答案是:巨龟们一直到死前几年才停止生长。在200岁时,它们仍然在生长,只不过不像20岁时生长得那么快了而已。它们的持续生长就是它们保持年轻的秘密。能活到100岁的鳄鱼也是这样;毫无疑问,恐龙同样如此。加利福尼亚巨杉直到死前不久才停止生长,它们可以活到4 000岁那么大的岁数,能生长到超过100米的高度。
我们只能在显微镜下看到那微小的阿米巴。尽管它从来没有变得很大,但它却能够持续生长长达数百万年。一旦它的身体达到一个临界尺寸,它就会分裂、生长,再分裂、再生长,如此循环不已;而且,只要我们这个星球上的生命还没有全部灭绝,它就还会继续生长下去。
单细胞生物的简单结构,使得它们能够自我分裂并持续不断地自我更新,从而使它们永远年轻与不朽。可惜的是,多细胞生物不能以这种方式运作。放弃年轻与不朽是高度发展的生命形式为它们的复杂化所必须付出的代价。获得与失去总是并存的,这一法则同样适用于生命演化史。随着生命形式变得更加复杂,因年老而死亡的现象也就在这个世界上出现了。
在多细胞生物产生前,大自然已经在单细胞生物的繁殖行为方面取得一种革命性创新,即无性的(指尚未出现性别差异的生物个体之间的)性行为。
鞭毛虫就是表现出了无性的性行为的生物之一,这是一种通过类似于毛发的鞭毛的振动来在水中推动自己前进的单细胞生物。鞭毛虫是一种梨子状的、通常以自我分裂的方式繁殖的生物。然而,有时,某个这种微小的生物也会用它的身体的尖锐的一端,猛地刺进另一个同类的圆球状的底部,并藏身于其中。接着,这两个生物体就融合成了一个个体。人类中的情侣们有时会幻想他们两个能够完全变成同一个人。对某些原始生物来说,这种幻想就是现实。
两个生物体融合之后不久,新的个体就以自我分裂的方式进行繁殖。于是,就像魔法书中所写的那样,首先是两个变成一个,而后一个又变成了两个。
这种梨子状的通过融合来繁殖的生物代表着“雄性”与“雌性”的出现吗?到底什么是雌性,什么是雄性呢?
我们可以将雌性界定为能产生卵子的个体,而将雄性界定为能产生精子的个体。根据此定义,那些互相融合成一个个体并以这种方式进行繁殖的生物是无性的。然而,我们又可以将这种能从同类的后臀部进入其体内的生物体看作一个精子细胞,而将它的同类看作一个卵细胞。在这一意义上,这两个生物体实际上又的确分别成了雄性与雌性个体。然而,如果那个所谓的“雄性”碰上了另一个伙伴,它可以同样容易地扮演起“雌性”的角色,那么相应地,另一个同类就成了“雄性”。由此,“无性的性行为”这一术语意味着:两个没有确定性别的生物体,表现出了某种类似于性行为的行为。
尽管鞭毛虫还没有确定的性别,但它们的确已经表现出了特化即雌雄分化的苗头。在显微镜下,科学家们已经发现:这种微生物的圆球状的臀部有一个深色的圆圈,那是一种供伙伴们瞄准用的“靶子”一样的东西。那些具有这种圆圈状标记物的微生物会表现出一种扮演雌性角色的倾向,而那些没有这种标记的微生物则表现出了扮演雄性角色的倾向。当然,其中小一点的“雄性”会把大一点的“雄性”当作雌性来对待并会溜进它的体内。此外,一个“雌性”也经常允许另一个“雌性”爬进它的体内。不过,从来不曾有过某个小个子“雌性”刺入某个大个子“雄性”体内的事情。由此可见,这种生物的“雌雄”双方中只有一方可以转换其性别角色,而不是双方都可以自由转换。
在鞭毛虫中,一个“父亲”或“雄性”与一个“母亲”或“雌性”融合成了一个中性个体,而这个中性个体又以分裂的方式进行繁殖,至少起初时是这样的。但那个由两个个体融合而成的个体却成了一种全新的生物。它既包含着来自“父亲”的成分又包含着来自“母亲”的成分,它兼有其父母双方的成分与性质,又与其父母中的任何一个不完全相同。它是具有其自身的独立性的一个个体。
这一新现象代表着演化史上的一次革命。它意味着:身为父母者不再充当用来复制成千上万完全一样的后代的模板,而是作为遗传调色板上的许多色彩鲜明的颜料之一起作用。
无性性行为的发展加速了演化。从此以后,生命形式可以在无须等待有益突变的机遇的情况下变化与发展。通过融合,两个个体便可以创造出一个具有一整套新特征的个体;而等到这一新个体成熟时,又会轮到它创造新的生命组合并由此创造更新的生命个体。
有时,为了创造新的个体,单细胞生物并不真正互相融合。它们可能只是简单地交换“经验”,某些致病细菌就会这样做。通常,这种单细胞细菌是通过分裂来繁殖的。然而,有时候,两个细菌会像两条并排停靠的船那样靠在一起,通过一种“纯洁的”或无性的“性行为”——通过彼此的细胞壁来交换遗传物质——来进行相当于性行为的接触。而后,那两个微生物就会各走各的路。不过,这时它们已经是两个新的个体,因为它们体内的遗传物质已经发生了变化。
有一种会引起斑疹伤寒的细菌会产生对某种特定的抗生素的抗药性,而后,通过一种名副其实的集体“性”狂欢行为将这种抗药性传递给它的同类。结果,那种抗生素对治疗那种病不再有效。这种形式的“微生物性行为”对那些细菌自己来说是有利的,但对医药界人士来说却成了一个严重问题。
多细胞生物的出现使得繁殖问题更加复杂。突然间,单个细胞的分裂就不再代表着个体数量的增长。取而代之的是,新出现的多细胞生物中的所有细胞都只对一个个体的生长有贡献。在这种新情况下,生物又如何繁殖后代呢?
很有可能,经过数百万年,自然界才演化出了对这个问题的解决办法。从逻辑上看,多细胞的生命形式的出现似乎是不可能的。因为其中包含着一个两难困境:究竟是先有鸡还是先有蛋呢?
如果不能孕育后代,那么,多细胞生物便不能存在。而多细胞生物能够演化出某种繁殖方式的前提是这种生物已经存在。因而,严格说来,这样的生物本来应该是根本不可能存在的。
尽管如此,不可能的事还是出现了。它是怎么发生的,我们不知道。在自然这个伟大的实验室里制造出来的某些早期物种中,有少数物种一直活到了今天。关于在遥远的过去这个世界上曾经存在过些什么,这些物种可以给我们一些提示。令人吃惊的是,其中的一些物种与古希腊神话中的怪物具有惊人的一致性。
根据传说,那时候,在今天的阿尔戈斯(Argos)附近的沼泽地里栖居着一条九头巨蛇。它叫许德拉(Hydra)。每当有勇敢的战士砍下它的一个脑袋时,那个伤口里马上就会长出两个脑袋来并将那个勇士吞噬掉。
事实上,这样恐怖的怪物确实存在。不过,只是对水蚤来说它们才是恐怖的,因为“怪物”的身长最多两厘米,这便是水螅。
尽管它们身材短小,但这些池塘、水洼中的居民却能做某些古希腊神话中的怪兽所不能做的事情。如果它们的触手被割掉了,那么,那只触手原来所在的地方就会重新长出几只触手。而且,那只被切下来的触手还会长成一只完整的新水螅。如果我们将一条水螅切成200个微小片段,那么,从那些不过像尘埃微粒那么大的水螅残片中就会长出200条水螅来。水螅是可通过断体方式来繁殖的。
如果一条鱼在吃一条水螅时吧嗒吧嗒地将它嚼碎并将水螅的碎屑撒进了水中,那么,这条鱼就会为其“受害者”带来“子孙满堂”的结果。
断体繁殖。淡水水螅体长不足2厘米。当它失去一只触手时,断肢处就会长出几只触手来。而且,离体的触手还会长成一只新水螅。
不过,在一般情况下,水螅是通过“发芽”的方式来制造后代的。水螅的腹部会生出芽状的凸起或者说胞芽,这个凸起会变成一个水螅宝宝,并最终脱离母体。对水螅宝宝所附着并要最终脱离的母体,我们可以同样称之为父体,因为对这种动物来说,雄性也能生孩子!
区别一条水螅是雌性还是雄性的唯一方法是看其在种群数量爆炸期间的行为。食物充足、天气暖和的时候,某个水域中的水螅的数量就会每天翻番。这个时候,它们是以芽生的方式来繁殖的。水螅呼吸时要排出二氧化碳,这些二氧化碳会积聚在水体中。当这种气体达到临界浓度时,它就会变成一种性刺激素:在它的作用下,在此之前无性的水螅便会临时性地变为雄性与雌性。在二氧化碳的作用下,水螅“腹部”外侧会出现隆起,水螅是雄是雌就看那包块中产生的是精子还是卵子。精子和卵子一旦成熟便会被排入水中。从那时起,卵子是否会受精就要看机遇了。
由此,在出现水螅数量过剩时,这种无性别生物就会突然转变成有雌雄之分。当水螅数量达到无灭绝之虞的时候,这种动物才可承受得起“奢侈”的有性繁殖。当水螅数量萎缩到一定程度时,这些水螅又会重新变成无性的。
当然,在这种情况下,我们不能在原本的意义上谈论水螅的性别,而只能说它们在一定条件下临时性地具有了类似于雄性与雌性的特征。
这一转变的优点显而易见。只有在水螅密度很大的情况下,那些在水中自由漂动的精子和卵子才会有机会相互碰上,受精现象才可能出现。在水螅数量过剩的情况下,有性繁殖比无性繁殖更有优势。这是为什么呢?娇弱的水螅及其芽体在寒冷的天气下会死去。也就是说,它们无法在欧洲、西伯利亚或北美越冬。但它们的受精卵却能在历经寒冬后生存下来。这样,偶尔出现的有性繁殖使得水螅在热带地区之外,也能在地球上较寒冷的地区繁衍生息。
而在其他物种中,无性繁殖可能更具优势。为了避免灭绝,蚜虫必须在春夏两季快速繁殖,它们没有可能将时间浪费在觅偶、求爱、交配这样的事情上。这样,在这两个季节,大量雌蚜虫聚集在一起,吸吮植物嫩枝的汁液。在从未与雄性接触的情况下,这些雌蚜虫所生下的幼虫当然也都是雌性的。
就像单细胞生物与秀美花鳉一样,雌蚜虫也按照某个已然确定的范本制造复本来批量地繁殖后代。这些身为“处女”的动物所制造的后代是与它们自己一模一样的复制品。
在阴冷的秋季,雌蚜虫又开始分娩。它们扭动着身体产下雄幼虫,不久,这些雄蚜虫就开始与雌蚜虫交配了。这种远非纯洁的怀孕方式使雌蚜虫由生孩子的处女变成了产卵的雌性。与水螅的情况一样,在冬天,只有虫卵才能过冬,而所有的蚜虫都会死掉。
若一种动物的生殖方式在两性生殖与单性生殖之间交替转换,动物学家们就会称之为异质生殖交替。
应该强调指出的是,有性生殖的原初目的并不像有些人经常声称的那样是防止近亲繁殖。实际上,性别及有性繁殖的出现是为了使生物能以受精卵的形式在寒冷的气候条件下安然过冬。自然界没有必要创造出某种专门措施来禁止生育,因为由近亲繁殖而导致退化的动物是不可能长期存在的。
而在热带,昆虫们没有必要生产能过冬的卵,而且,对物种的延续来说,雄性也是没有必要存在的。因此,在热带地区,许多动物都是在对雄性几乎无所依赖的情况下存在并延续下来的。
例如,在生活在亚马孙流域的动物种类中,某些竹节虫、锯蝇、瘿蜂和姬蜂都是雌雄比为1 000∶1的动物。在其中的某些动物中,有时从受精卵中只生出雌性后代来,另一些时候,又只生出雄性后代。由此,雌性大量过剩与雄性大量过剩的时期交替出现,似乎这些昆虫对到底哪种状况更好无法做出抉择。
蜜蜂和蚂蚁就不生活在这样的混乱状态中。在它们的社会中,雌性是从受精卵中孵出的,雄性则是从未受精卵中孵出的。一种信号系统控制着不同社会等级成员的繁殖,以使任何一个社会阶层的成员都不多不少正好是那个群落所需要的。
在澳大利亚,有一种叫斑点安基乐(Anchiole maculata)的竹节虫。在持续几代孤雌生殖后,那些雌性后代会由于不明的原因而变得不育。这时,要使虫群免遭灭绝,那些雌虫就必须找到雄虫。
某些种类的叶虫和袋蛾中的雌性在有雄性的情况下会与它们交配。而在雄性短缺的情况下,那些雌性也无意于做“墙花”(喻指社交场合中无伴而独自靠边站者)。这时,它们就会直截了当地以孤雌生殖的方式来繁殖后代,而且专生雄性,等这些雄性成熟后,它们就可以与群内的雌性交配了。这些雌性昆虫是以一种DIY(自己动手)的方式来解决繁殖问题的:它们自己制造出雄性而后与之结婚!
在引述这些稀奇古怪的性行为时,我绝不是想要糊弄读者,而只是想要表明:自然界是一个巨大的实验室,在这个实验室中,两性间的关系已经历过无数的形态变化。被环境影响所修改的本能的行为模式,决定着对每一物种来说最适合的繁殖方式。
我对叶虫和袋蛾的繁殖行为的上述讨论也许会让读者感到疑惑:雌性生物究竟是怎样凭孤雌生殖生出雄性后代来的呢?毕竟,秀美花鳉的例子所告诉我们的是:孤雌生殖所创造的是与母亲一模一样的复制品,因而,所有的后代肯定也都是雌性的。关于袋蛾的研究已经为这个问题提供了答案。雌蛾的卵细胞中有两个而不是一个细胞核,细胞分裂时两个核融合成一个核。于是,那个卵细胞就能以通常的方式演变成一只幼虫了。
在袋蛾的例子中,从一开始,雌性的卵细胞中就储备了应急用的雄性的精子。如果卵子未被某个雄性所受精,那么,储存在卵细胞中的“雄性替代品”便行动起来,使卵子发育成雄性后代。
有时,会有女士(从来都没有男士)来问我:人类是否也可以通过孤雌生殖来繁殖。对男人来说,这个问题中隐藏着不祥的暗示,因为如果人类也能孤雌生殖的话,那男人就无须存在了。
多年以来,人们一直相信,孤雌生殖只出现在昆虫和最低级的动物中。现在我们知道,这种想法是不对的。例如,秀美花鳉就是一种脊椎动物。此外,动物学家们还发现孤雌生殖也出现在高加索地区和亚洲西部的安纳托利亚的三种岩蜥蜴,以及中国与里海之间地区的鞭尾蜥蜴中。这些动物都是由雌性组成的。这些雌蜥蜴不像秀美花鳉那样通过与其他亚种中的雄性交配来激活胚胎发育。它们直接产下未受精的蛋。从那些蛋中孵化出来的都是雌蜥蜴,或者什么都没有孵化出来。通过检查那些未孵化的蜥蜴蛋,动物学家们发现:那些蛋中有已经死亡或残缺不全的雄性胚胎。在这些蜥蜴中,雄性在被孵化出来之前就“流产”了。
由此可见,孤雌生殖并非“雄性”发明之前才存在的一种原始的生殖方式,而是从已经同时拥有雄性与雌性的物种中演化出来的。由于某些未知的原因,某些物种中的雄性已被事实证明是对其所属的物种有害的或根本就是多余的。(顺便提一句,那些在努力寻求这个问题的答案的科学家统统是男的。)
20世纪60年代,科学家们成功地在脊椎动物中引入了孤雌生殖。[1]当时用来做实验的动物是火鸡、兔子和老鼠。这方面最成功的研究是由苏联研究者们进行的。1970年,他们将金属电极贴在母老鼠的卵巢上,用电脉冲刺激卵子。在全身麻醉的情况下,母鼠下腹部被剖开,以便插入电极。电流刺激不久之后,卵细胞便开始分裂。不过,这个胚胎只生长了7天就死了——这可能是手术与连续不断的观察所造成的。目前,用这种办法来繁殖活鼠的可能性看来微乎其微。因此,迄今为止在人类中引入孤雌生殖也是不可能的。
然而,一旦科学家们在一个新领域中开始实验工作,他们就会打开许多条研究途径。男科学家们私下里肯定已经对这样的想法感到惊恐不安:终有一天,哪怕这一天还很遥远,孤雌生殖可以借助人为手段在人类身上得到实现,而那时男人将会成为多余的。因此,他们已经开始致力于“雄性单性生殖”实验:先将卵细胞里的胞核吸出来,然后将雄性的精子细胞置入其中;由此,雌性染色体被全部从卵细胞中排出,并由雄性染色体取而代之。为了扭转女性占上风的局面,一些男科学家正在努力创造一个男人支配女人的程度比现在更甚的世界。然而,即使在男人占统治地位的全盛时期,女人仍然需要被用来生产卵子,因此,他们不可能将女人完全消灭掉。对他们来说,这是多么遗憾的事啊!
此外,即使是由一个只包含雄性染色体的卵发育而成的生物体,仍然会继承其母亲的一些特征。因为除细胞核内的染色体外,细胞质也在一定程度上决定着后代的特征。这就是公马和母驴杂交所生下的后代是驴骡,而公驴和母马杂交所生下的后代是马骡的原因。在这两种情况下,杂交产生的后代都更像母亲而不是更像父亲。
人们经常忘了这一基本的遗传法则,并错误地相信孩子的性状一半是从其母亲那里继承下来的,一半是从其父亲那里继承下来的。其实,那适用于马和驴子的法则同样也适用于人类。所有孩子的遗传性状都更多地来自母亲。
另一些有关卵子和精子的科学实验也有助于说明这一事实。例如,科学家们已经能做到将含有雌性染色体的细胞核从卵细胞中拿掉,而后,在其中置入另一种动物的精子细胞。也就是说,他们在试图引发不同种动物之间的雄性单性生殖行为。这便是所谓的无核卵块发育。
机警的读者会注意到:这种实验可以被用作在实验室中进行的、两性之间的战争的武器。无核卵块发育实验可以被用作反对女性的武器。如果可以通过将人类的精子移植到其他动物的卵细胞中去的方式来繁殖人类的话,那么女人们便可以从孕育与生孩子的重负中解放出来。然而,基于同样的理由,女人们对人类这个物种的存在来说也就变得不必要了。那将真正是个纯粹由男人组成的世界。
不过,无核卵块发育的动物实验至今也只在蝾螈身上取得了有意义的成果。在实验中,普通的平滑蝾螈的卵子中被注入掌状蝾螈、阿尔卑斯山蝾螈、冠毛蝾螈的精子。但由此而产生的胚胎却从未发育到能不依赖于母亲而独立生存的阶段。卵子与精子之间的种间差别越大,胚胎停止生长的时间就来得越早。由于雄性的染色体中所包含的遗传信息与雌性卵子细胞质中的遗传信息不匹配,那些被改造过的卵子只能发育成无法生存的畸形或残废的动物。
由此,迄今为止那些试图通过遗传操控手段来剥夺雌性存在的生物学理由的努力全部都以失败而告终了。遗传学家们所发动的性别之战陷入了停滞状态。
现在,我们必然会问这个问题:雄性到底有什么用呢?除了各种孤雌生殖的全都由雌性组成的动物,以及雌雄比例为1 000∶1的动物外,在世界上的大多数动物种群中,“世界的主人们(谑称男人或雄性们)”都占了一半。它们消耗了环境中可供给的一半食物资源,但它们又为自己所属的种群提供了什么呢?
它们帮助养育孩子了吗?在动物界,很少有雄性帮助雌性养育孩子的动物。在面对异种之敌时,它们为自己的同类提供保护了吗?当它们的确提供保护时,这样的保护通常是效果相当差的。在面对同种之敌时,它们为自己所属群体中的成员提供保护了吗?如果一个物种中没有雄性的话,那么,该物种也就无须由雄性来提供旨在对抗来自同种的其他群体的雄性敌人的保护。由此可见,雄性存在的唯一正当理由就是有性繁殖所提供的优势。那么,这种优势存在于什么之中呢?
秀美花鳉的例子告诉我们:如果所有的后代都是其母亲的一模一样的复制品,那么这个世界会是多么单调。但是,每个个体的独特性真的构成了一种生物学上的优势吗?个性崇拜不会只是人类所特有的一种偏见吗?如果每一种动物都是以一个最高效的可复制百万次的“模特”为范本复制而成的,那么,事实上,这不是更具优势吗?人类欣赏并称赞个性。但个性不过是演化的一个副产品,而不是演化的动力。
我们已注意到:借助性接触进行的遗传信息的交换使得某些细菌变得对人类所制造的药物具有抗药性。可见,性行为加速了物种演化进程。然而,生物数学家们通过将突变率、群体规模及自然选择效应考虑在内的计算得出结论:有性繁殖开始加快演化速度的前提是,动物种群的成员必须达到上亿个。而当种群的物口少于1亿时,雄性的存在只会减慢而不是加快演化速度。
不过,有性繁殖的确有一个高出其他繁殖方式的优点。如果在某种孤雌生殖的动物中出现了某种有益突变,那么新特征要传遍整个物种得花相当长时间。“旧版本”的动物逐渐消失并被“经过改良的新版本”的动物所逐渐取代。直到整个物种都是由“改良版本”构成的,这个物种才能从另一个有益突变中获益。
而在种群成员数量足够大的条件下,有性繁殖则可使一个物种同时获得两个或更多有益特征而不必等物种中的大部分旧个体都消亡。由此看来,尽管有性繁殖的优势看似很少,但事实上,这种优势是如此巨大,以至很少有物种不曾演化出雄性,尽管这一事实对某些热衷于女权运动的人来说可能是令人痛苦的。