目录第一章为什么会有人 第二章复制基因 第三章不朽的螺旋圈 第四章基因机器 第五章进犯行为 第六章基因种族 第七章计划生育 第八章代际之战 第九章两性战争 第十章你为我搔痒，我就骑在你的头上 第十一章觅母：新的复制基因 第十二章好人终有好报 第十三章基因的延伸前言我们都是生存机器，作为载运工具的机器人，其程序是盲目编制的，为的是永久保存所谓基因这种禀性自私的分子。第一章为什么会有人我们从简单的定义开始。想象一种动物，它采取了某种行动。如果这一行为的结果是牺牲自己的利益，成全了其他同类动物的利益，我们称这种行为为利他行为。若恰好相反，则称为自私行为。所谓的“利益”是指“生存的机会”。 请注意：本书只根据动物行为的结果是降低还是提高对方生存的可能性，来划定行为是“自私”还是“利他”。我们不会讨论动物在做出某种行为时，是否“真的”私下或下意识地抱有相应的动机。 在自然界，我们既能看到动物自私的一面，也能看到利他的一面。比如以下几个例子：自私行为利他行为1.黑头鸥会趁邻居不注意偷吃对方的幼崽。1.工蜂为了保卫蜂巢刺蛰入侵者，而刺蛰经常导致工蜂的死亡。2.雌螳螂会在交配时咬掉配偶的头。2.鸟群中的鸟在发现天敌时，会发出警告声。3.帝企鹅为了尝试水下是否有危险，会把身边的同伴往水里推。3.父母生育和养育儿女。达尔文的进化论告诉我们，大自然是一个残酷的生存竞技场。优胜劣汰，适者生存。在巨大的生存压力下，动物表现出自私的行为很容易理解。那么，如何理解动物明显的利他行为？一个方便的解释似乎是：动物个体可以为了群体的利益牺牲自己，换得群体的繁荣。换言之，在达尔文描述的大自然竞技场当中，参赛单位是群体，而不是个体。个体作为群体的一部分，必要时可以为了群体的利益而自我牺牲。 事实是不是这样呢？很遗憾，这种“群体选择论”有两个难以克服的逻辑难题。首先，假设“群体选择论”成立，想象两个截然不同的群体展开竞争。A群体中的个体有很强的集体意识，一切行动为集体利益服务。B群体中的个体都自私而短视，完全不顾其他成员的死活。逻辑上，A群体会战胜B群体，它们会发展壮大，直至利他主义占领我们的星球。可是正如我们所见，经过数亿年的演变，动物个体的自私行为在今天依旧大行其道，毫无衰退缩减的意思。这是第一个逻辑难题。其次，我们无法决定哪一级的群体级别才是最重要的，哪一级群体的利益最值得维护。如果说选择在同一物种的群体之间以及在不同物种之间可以进行，那么选择为什么就不能在更高一级的群体之间进行呢？ 狮子和羚羊与我们一样，同属哺乳纲。难道我们不应该要求狮子“为了哺乳纲的利益”不要再去杀害羚羊吗？毫无疑问，它们应该去捕食鸟类或爬行动物。可是，照此类推下去，为了脊椎动物这更高一级的群体的利益，又该如何呢？ 个体同时表现出自私性和利他性。要解释这一现象，或许我们不能求助于更高的群体层次，而应该关注更低、更基本的层次：基因层次。 我们将要论证，自然选择的基本单位，既不是物种，也不是群体，严格来说，甚至也不是个体，而是基因。成功的基因的一个突出特性是其无情的自私性。这种基因的自私性通常会导致个体行为的自私性。基因为了更有效地达到其自私的目的，在某些特殊情况下，也会滋长一种有限的利他主义。 动物的利他行为，表面看去似乎使利他主义者有较大的可能死亡，而受益者有较大的可能生存下来，更仔细地观察一下，常常会发现，生物个体的利他行为实际上仍是为了其基因的自私目的。 本书将阐明如何用基因的自私性这一基本法则来解释个体的自私性和个体的利他性。 补充说明：前面表格中列举的几个动物的利他行为，作者在后文均用“自私的基因”理论给出了合理的解释。有关工蜂蜇人的行为，请见第十章；有关父母生育和抚养儿女的行为，请见第六章。第二章复制基因我们的宇宙有一个普遍法则：稳定者生存。 想象一下原始世界。世界诞生时，各种原子在外界能量的扰动下尝试拉帮结派，组成各种结构的原子聚合体，我们后来叫这些聚合体为分子。结构较稳定的分子保留下来，不稳定的则转瞬即逝。可是不要指望原子的瞎摸乱撞能够直接创造出复杂的生物体，这需要无法想象的海量原子精确排列才行。原子们表示压力很大，搞不定的。 根据达尔文的学说，生命的起源是一个相对简单，但是意义非凡的分子的诞生，即复制基因。它只有一个特殊的性质：能够复制自己。产生这样特殊的分子，也够原子们挠头的，但比起创造复杂生物体，这份“家庭作业”还算简单的，何况，有几亿年的时间去“做作业”，这个概率就相对合理了。更何况，复制基因的存续并不依赖于它经常性地产生。它只要产生一次就够了。以后呢，它可以自我复制！ 复制基因是如何自我复制的呢？ 复制基因的基本结构是一条链状大分子，这个链由起构件作用的几种小分子排列组成。在自然界中，构件小分子已然形成，结构稳定，在原始世界中到处都是。构件与构件之间有一一对应的亲和力，一旦黏接起来，便不易分离。这样，复制基因捕获构件小分子，由于存在一一对应的亲和力，这些小分子根据复制基因中的构件排列对号入座，自动仿照复制基因本身的构件排列顺序排列起来，形成复制。复制完成后，两条链分离，捕获更多的构件分子，形成更多的复制。 这样的复制过程固然精确，但是大量的复制难免会产生微量的差错，我们称之为基因变异。感谢差错，它们恰恰是进化的前提和基础。随着基因变异的产生和扩散，世界上出现了好几个品种的复制基因。由于世界上的构件小分子资源还有很多，这些不同种的复制基因相安无事，各自拼命复制，并不断产生新的基因品种。在这些品种中，寿命更长的、复制速度更快的、复制更精确的品种更容易发展壮大。 现在，通过大量的复制，原始世界中的复制基因变得越来越多。构件小分子被大量消耗，供不应求。此时不同品种的复制基因必然为了争夺构件而互相搏斗。任何能够保护自己或削弱对手的新变异都会被保留延续并迅速扩散。一些复制基因甚至“发现”一些方法，通过化学途径分裂对方品种的基因分子，并利用分裂出来的构件复制自己。其他一些复制基因则把自己包裹在一层保护膜之中保护自己。 竞争越来越激烈，更高明的攻击和防御手段层出不穷，一切为了生存延续。在这样严酷的斗争环境下，复制基因要想继续生存延续下去，必须为自己构造精妙的生存机器，使自己能够躲在其中安心地复制。更激烈的竞争产生了更有效的生存机器。生存机器的体积越来越大，其结构也越来越复杂。时至今日，复制基因不会再像原始世界时那样“赤裸相见”了。它们安稳地寄居在庞大的“高达”之中，通过操控这些强大的“高达”，继续它们的生存竞争。 这些“高达”就是今天自然界呈现的各种各样的生物，包括你我。 它们创造了我们，创造了我们的肉体和心灵。而保存它们正是我们存在的终极理由。今天，我们称它们为基因，而我们就是它们的生存机器。 补充说明：但是我们也该认识到，人类丰富的政治、经济、文化和艺术活动在本书主要议题之外，在本书末章（第十一章）会专门提到。而这些活动恰恰承载了人类更高级、更重要的生存意义。第三章不朽的螺旋圈在今天，大多数动物采用有性生殖的方式进行繁殖，人类也不例外。为了给后面的讨论打好基础，我们先以人类为例，了解一下有性生殖的过程。 构成人体的绝大部分细胞（除性细胞）都含有一份制造人体的全部指令的拷贝。制造人体的全部指令分为46个部分。每个部分称为一条染色体。可以认为每一条染色体由很多信息片段构成，这些信息片段就是基因。这46条染色体由23对染色体构成。每一对染色体的两条染色体分别由父亲和母亲继承而来。说它们是成对的意思是：可以认为这两条染色体上包含的信息是一一对应的，可以互相代替的。每一对可以互相代替的信息片段称为等位基因。可以认为，等位基因处于染色体的相同位置。 人类的正常体细胞由有丝分裂产生，新细胞与原细胞一样，都含有46条染色体。不同于人体其他细胞，人类的性细胞（精子和卵子）由减数分裂产生。之所以称“减数”，是因为分裂后产生的性细胞（精子和卵子）只有23条染色体，而不是46条。精子和卵子结合后，则会重新组成一个新的含有46条染色体的细胞。 一个有23条染色体的精子，是由精巢内具有46条染色体的一个普通细胞进行减数分裂所产生。到底这46条染色体中的哪23条能够“被选中”进入一个精子细胞呢？事实上，几乎没有一条染色体被完整地继承到精子细胞之中。在制造精子期间，精子细胞的每一条染色体是由父母各自对应的染色体分解成基因片段后重新随机组合产生的。我们定义这个过程为一次交换，或称“基因重组”。一对等位基因，不能共存于同一个精子细胞之中，因为它们在染色体中占有同一个位置，而一个精子细胞中只有一个这样的位置，所以它们只能二进一。同理，卵子的23条染色体也是由相同的方式产生的。精子和卵子结合后，组成一个新的含有46条染色体的细胞。 想象来自父亲或母亲染色体上的某个信息片段（基因），它若想加入性细胞（精子或卵子），从而有机会传递到下一代个体中去，至少要面对两个“考验”。第一，它不能在染色体拆散成碎片的过程中被拆为两半；第二，它要和它的等位基因竞争在新染色体上的同一个位置。 对第一个“考验”的补充解释：在基因重组的过程中，来自父母的染色体被随机拆散。染色体上的断点是任意选择的。在这种情况下，短的遗传单位容易保留，而长的遗传单位容易被改变。遗传单位越短，它生存的时间可能就越长。特别是它被一次基因重组所分裂的可能性就越小。 就一个基因而言，它的许多等位基因是它的不共戴天的竞争者，但其余的基因，在它看来，只是外部环境的一个组成部分。基因发挥的作用取决于它的外部环境，而这一所谓环境也包括其余的基因。有时，一个基因在另一个特定基因在场的情况下所发挥的是一种作用，而在另一组伙伴基因在场的情况下所发挥的又是一种截然不同的作用。比如赋予生物个体锋利的牙齿的基因，如果和食肉动物其他的、并不控制牙齿的基因相配合（比如，一个赋予生物个体消化肉类的肠胃的基因），就是一个“好基因”。如果不幸和食草动物的其他基因配合，那它就是一个“坏基因”。 在有性生殖的过程中，一个动物个体中存在的基因组合，其存在时间可能是短暂的（大概等于该动物个体的寿命），但基因本身却能够生存很久。它们与其他基因组成一个又一个临时的联盟，建立一代又一代的生存机器（个体）。在延续不断的世代中，一个基因可以被视为一个遗传单位，它通过一系列的个体的延续生存下去。 我们定义“基因”为染色体物质的任何一部分，代表构件小分子的一段独特的排列方式。它能够作为一个自然选择的遗传单位连续若干代起作用。基因是染色体的一个片段，它要短得使其能够延续足够长的时间，以便它作为一个有意义的自然选择单位而发生作用。基因在交换过程中并不是不可分的，但很少分开。基因不会衰老。它一代一代地从一个个体转到另一个个体，用它自己的方式和为了它自己的目的，操纵着一个又一个的个体；它在一代接一代的个体陷入衰老死亡之前抛弃这些将要死亡的个体。第四章基因机器导读：在第二章中曾提到，基因在激烈的生存竞争中为了生存延续，开始制造生存机器使自己可以寄居其中，更加安全而高效地复制。本章着重讨论生存机器的行为。什么是行为？生存机器如何完成行为过程？基因如何控制行为？本章将回答这些问题。 生存机器的一大分支，即现在人们所说的植物，“学会”了利用阳光直接把简单分子建成复杂分子，并以快得多的速度重新进行合成过程。另外一个分支，即动物，“发现”了如何利用植物通过化学作用所取得的劳动果实。动物要么将植物吃掉，要么将其他的动物吃掉。 这一章将论述行为，即生存机器的动物分支广泛利用的那种快速动作。在生物学家的词汇里面，行为具有快速的特性。植物也会动，