正如我们所知,合作是造就生命的关键因素。没有合作,你、我以及其他任何生命体都不会存在。细胞里有基因组,基因组里有基因,而你是由基因通过合作构建而成的,所有基因协同作业,目的只是为了实现一个更大的利益,就是造就活生生的、独特的你。
为了说明这一点,你可以把自己或其他任何生命体想象成俄罗斯套娃。一眼看上去,你就是套娃最外面的样子,但此外表并不代表你的全部。如果撬开最外层的娃娃,你会发现藏在里面的另一个版本的娃娃,而且这个娃娃里还套着娃娃,如此往复。你既是一个个体,也是一个集体。你的身体由数十万亿个细胞组成,确切地说是大约37.2万亿个,是地球上人口数量的5 000多倍。1大多数类型的细胞包含46条染色体(性细胞包含23条,红细胞则没有),并且每条染色体内都包含着基因,基因的数量从几百到几千不等。就好比当你在照镜子的时候,看到的是最外层的俄罗斯娃娃,那么基因就是位于最里面的最小的娃娃。这个最里面的娃娃是最基本的、不能再分裂的最小单元,它可以在你的染色体、细胞甚至你自己死亡之后保存很长时间。基因隐藏在你我身体的最深处,它为了能够在后代的身体内延续,将不得不随着“最外层的娃娃”,也就是这个能够繁殖的载体一起旅行。2
然而,生命没必要一定套在俄罗斯套娃的模子里。至少在原则上,组成你身体的各个部分应该能够独立繁殖,也就是说,基因没必要一定裹在细胞里,而细胞就算是没有被困在生物体内,也有能力繁殖。但是,为了达到生物体复杂程度的要求,从基因到细胞,再到生物体乃至一个群体,都要求下一层的单元约束好自身的利益诉求,换句话说,它们必须合作。
人类历史上真正的关键性时刻不是车轮的发明,不是《大宪章》(1)的签署,也不是培育农作物和驯化动物,而是很久以前在地球历史上闪现的一些事件。多细胞生物的出现就是一件不可思议的大事,从历史的角度来看会有助于我们理解这点。让我们回到我们所能想象到的最久远的时空,回到太阳系和地球的起源。
据估计,地球大约有45亿年的历史。3这个数字太难以置信且令人费解,所以让我们把地球的历史浓缩成一个日历年。这样来看,人类是在12月31日的深夜12:30登上了历史舞台,人类一登台,仅用了25分钟就扩散到了世界各地。在午夜前的最后60秒内,人类社会经历了农业革命和工业革命,形成了世界各地的民族和国家,发动了两次可怕的世界大战,而且成了自然界的全面统治者和破坏者。
刚才说的事情都是在一年当中最后的30分钟内发生的,真正令人惊讶的是,地球上的第一个“生命”,也就是细胞内的基因,早在3月中旬就出现了。事实上,人们认为,从独立复制的遗传物质链到真正的细胞,这种转变在地球的历史上仅发生过一次。在那之后,每一个生物体中的每一个细胞都是这个原型细胞的后代。到了6月份,第一个真核细胞出现了,所有植物、真菌和动物等复杂生命形式的体内,都是这种类型的且更加复杂的细胞。同样,据我们所知,这种转变也仅发生过一次。大约在11月份,细胞从个体经营者一跃成为与其他细胞形成的联盟,于是,多细胞生物诞生了。上述这些转变都是具有进化意义的里程碑,也都是关键性的步骤,通过这些步骤,独立生存的遗传物质链一步一步地形成了多种多样的生命形态。
在所有主要的进化转折中,都有一个共同的主题贯穿其中,即每次转折都是将较小的单元锁定在一个较大的单元(俄罗斯套娃的新外壳)内,而这个较大的单元就是生物组织的新层次,4一种新的“个体”就此产生。如果以这样开阔的视角来看待地球上的生命,我们就可以看到一部个体之间伙伴关系的发展史,目睹单个个体们作为伙伴,组成团队,并朝着集体目标共同努力。可以说,生命的历史就是合作的历史。
偶尔,伙伴关系的规模会达到惊人的程度。例如,地球上规模最大的一群生物是一种“六足兽”,即阿根廷蚂蚁,它们的足迹遍布北美洲、亚洲、欧洲和大洋洲。5这种物种组成了单一的、侵略性极强的超级群体。大多数种类的蚂蚁都生活在巢穴中,由一只负责繁殖的雌性和成百上千只工蚁组成。在巢穴中,个体们的利益差不多一致,那就是工蚁们合作抚养女王生出的后代。然而,在不同的巢穴之间,竞争相当激烈,当工蚁们遇到来自不同群体的对手时便会大打出手,还常常会将对方置于死地。
但阿根廷蚂蚁似乎有所不同,来自不同巢穴的工蚁似乎将彼此视为盟友而不是敌人。从新西兰的一个巢穴中取出一只蚂蚁,然后把它介绍给一只来自意大利的蚂蚁,它们之间并不会发生什么,无非是点头示意。这种放松的态度并不是因为阿根廷蚂蚁异常温顺,相反,它们会毫不客气地攻击和杀死不认识的蚂蚁。事实证明,意大利和新西兰的蚂蚁群体只是一个国际化超级群体的一部分,拥有数百万个巢穴,跨越不同的国家和大陆,而且,还是同一个单亲母亲的后裔。因此,将一只来自新西兰的蚂蚁介绍给意大利的同伴,就如同用你的小手指摸摸自己的大脚趾,这不过是同属于一个较大躯体的两个部位而已。虽然,在同一超级群体内的蚂蚁成员之间的关系友好,但不同家族之间的竞争却异常激烈。在加利福尼亚州,两个不同的超级群体之间有一条狭长的边界,那里就是一个蚂蚁战区,到处都是来自这两个敌对阵营的士兵尸体。
阿根廷蚂蚁的这种合作规模很容易让人印象深刻。其实,在任何生命层面上的合作都值得我们惊叹。只要是为了形成合力,哪怕只是短暂的联手,也会为获得更大的利益做出个体的牺牲。承认这样一个事实,就会触及一个在自然科学与社会科学交叉领域里埋下的核心问题,那就是:如何用强调自私个体的达尔文进化论来解释个体的牺牲行为?
在回答这个问题之前,我先介绍一些进化论中的基本概念,这会对你有帮助的。那么,就和我一起追溯不远的从前吧!让我们回到尘土飞扬的剑桥大学,回到那个我的科学生涯几乎还没开始就要结束的时刻。