赞扬单边解除武装 IN PRAISE OF UNILATERAL DISARMAMENT
总体而言,基因的公共利益超越了野心勃勃的非法之徒。正如埃格伯特·利所说的那样,基因“议会”能够贯彻它的意志,他指出。细胞官僚的旅程虽然有点儿滑稽,却最有利于我们解决在本章开头所提出的“为什么有两种性别”的问题。对此,读者肯定不会满足。
耐心一点儿,本书选择的途径是寻找基因之间的矛盾,这可以帮助我们找到答案。性别可以视为细胞官僚的规定。雄性产生精子或花粉,数以万计,个头矮小,极富活力;雌性则产生少量体积较大的,较为稳定的卵子。大小不是雄性和雌性配子之间唯一的区别,更显著的区别在于一些基因固定来源于母亲。1981年,哈佛大学的科学家勒达·考斯米德(Leda Cosmides)和约翰·图比(John Tobby)拼凑出对抗“基因议会”的基因叛变史。这种对抗迫使动物和植物的进化进入新的方向,从而导致了两种性别的形成。
到现在为止,我仍认为所有的基因都具有相同的遗传模式,但事实却并非完全如此。当精子使卵子受精时,它只是把自己的一堆细胞核贡献给了卵子,其余的部分则遗留在卵子外部。并非所有父系基因都在细胞核内,一些细胞器中也含有少量父系基因,因此,这一小部分基因就被遗漏在受精卵之外了。细胞器可以大致分为两种——线粒体和叶绿素。线粒体利用氧气来吸取食物中的能量;叶绿素则可以通过阳光从空气和水分中提炼食物。这些细胞器显然都是生活于细胞内部的寄生物的后代,这些寄生物的生物化学技术可以充分被宿主本身利用,所以都被驯化了。作为原先自由生存的细菌的后代,细胞器拥有属于自己的基因。比如人体中的线粒体有37个自己的基因。我们问“为什么有两种性别”,就等于问“为什么细胞器基因要通过母系遗传”。
为什么不干脆让精子的细胞一起进入卵子?进化似乎在想方设法把父系的细胞器排除在外。在植物中,有一个狭长的管道阻止父系细胞器进入花粉囊;在动物中,精子进入卵子之时,会有更加严密的搜查程序用于袪除细胞器。那么,为什么要这么做呢?
答案就隐藏在这个例外的案例里面——有一种叫作衣滴虫的藻类有两种类别,正性和负性,而不是雌雄两性。在这个物种中,当植物双亲的叶绿体进行消耗战的时候,摧毁了95%的叶绿体,而仅剩的5%叶绿体都来自正性。正性在数量上以绝对优势压倒了负性。但在这场劳民伤财的争斗中,整个细胞的能量都被严重削弱了。细胞核基因认为细胞的前途暗淡。它们之间的战争很像《罗密欧与朱丽叶》中亲王手下的两名臣子相互争斗的情景:
目无法纪的臣民,扰乱治安的罪人,
你们的刀剑都被你们邻人的血玷污了——
他们不听我的话吗?喂,听着!你们这些人,你们这些畜生,
你们为了扑灭你们怨毒的怒焰,
不惜让殷红的流泉从你们的血管里喷涌出来;
若畏惧刑法,赶快从你们血腥的手里丢下你们的凶器,
静听你们震怒的君王的判决。
凯普莱特,蒙太古,
你们已经三次为了一句口头上的空言,
引起了市民的械斗,扰乱了我们街道上的安宁,
……要是你们以后再在街市上闹事,
你们的生命将会是扰乱治安的代价。
亲王很快发现就连严词谴责也无法压制他们之间的争斗,但如果他按照基因中细胞核基因的方式去做,直截了当地消灭蒙太古一族,问题不就迎刃而解了吗?父系和母系细胞核却达成了关于屠杀来自父系的细胞器的协议,此举有利于雄性细胞核(不是雄性细胞器),从而生产出能够存活的后代。所以负性中那些甘于牺牲自己的、温驯的细胞器主人就会迅速繁衍。这种模式还自动快速地矫正了一些杀手和被害者比例的失衡,使两种性别更加均衡。由此,两种性别就产生了,一种是提供细胞器的杀手,另外一种是不提供细胞器的被害者。
牛津大学的劳伦斯·赫斯特利用这一论点断言两种性别是性融合的结果。换而言之,在衣藻和大部分的动植物中,只要性包含融合的两个细胞,就会有两种性别。只要包含接合作用——两个细胞之间形成导管,沿着导管交换基因的细胞核——但不发生融合,如此一来,既不会产生矛盾也不用杀死其中的一种性别。那些通过结合的方式来孕育后代的物种,如单细胞纤毛虫、蘑菇类,都具有许多不同的性别,采取性融合的物种通常只分两性。还有一个特别令人满意的情况:有一种多细胞纤毛虫,在它的身上我们可以观察到两种性的形式,当它以融合的方式孕育后代时,它就会变成两种性别;以结合的方式孕育后代,它会有多种性别。
1991年,当劳伦斯准备对他的研究工作进行收尾的时候,他遇到了一个与他结论相悖的案例:一种拥有13种性别的黏酶虫却以融合性的方式繁衍后代。但当他进一步深入研究的时候,他发现这13种性别有严格的等级排列。第13种性别不论与谁交配,都会贡献细胞器,而第12种性别只有与第11种及以下的性别交配时,才会贡献细胞器。这样一来它似乎跟两种性别的运作方式没有区别,但其程序却复杂得多。