读书笔记
01.例如,如果(按道金斯的论证)欺骗行为是动物间交往的基本活动的话,就一定存在有对欺骗行为的强烈的选择性,而动物也转而必须选择一定程度的自我欺骗,使某些行为和动机变成无意识的,从而不致因蛛丝马迹的自觉迹象,把正在进行的欺骗行为败露。因此,说自然选择有利于神经系统是更准确地反映了世界的形象这种传统观点,肯定是一种关于智力进化的非常幼稚的观点。
02.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。然而我们也会看到,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。上面一句话中,"特殊"和"有限"是两个重要的词儿。尽管我们对这种情况可能觉得难以置信,但对整个物种来说,普遍的爱和普遍的利益在进化论上简直是毫无意义的概念。
03.经过选择的例子对于任何有价值的概括从来就不是重要的证据。
04.从另一个意义来说,国家是我们利他性自我牺牲的主要受益者。青年人作为个人应为国家整体的更大荣誉而牺牲,令人费解的是,在和平时期号召人们作出一些微小的牺牲,放慢他们提高生活水平的速度,似乎比在战争时期要求他们献出生命的号召更难奏效。
05.在生物学上,按照进化理论关于利他主义应该在什么水平上表现出来存在着混乱状态。这种混乱状态正好反映出与之平行的,在人类道德中关于利他主义在什么水平上是可取的--家庭、国家、种族、物种以及一切生物--所存在的混乱状态。
06.达尔文的"适者生存"其实是稳定者生存(survival of the stable)这个普遍法则的广义特殊情况。宇宙为稳定的物质所占据。所谓稳定的物质,是指原子的聚合体,它具有足够的稳定性或普遍性而被赋予一个名称。
07.基因控制胚胎发育这一事实在进化上的重要意义在于:它意味着,基因对其自身的今后生存至少要负部分责任,因为它们的生存要取决于它们寄居其中,并帮助建造的人体的效能。很久以前,自然选择是由自由漂浮在原始汤中的复制基因的差别性生存所构成。如今,自然选择有利于能熟练地制造生存机器的复制基因,即能娴熟地控制胚胎发育的基因。在这方面,复制基因和过去一样是没有自觉性和目的性的。相互竞争的分子之间那种凭借各自的长寿、生殖力以及精确复制的能力来进行的自动选择,象在遥远的时代一样,仍在盲目地、不可避免地继续。
08.关于现代复制基因,要了解的第一件事就是,它具有高度群居性。生存机器是一种运载工具,它包含的不只是一个基因而是成千上万。制造人体是一种相互配合的、错综复杂的冒险事业,为了共同的事业,某一个基因所作出的贡献和另一个基因所作出的贡献几乎是分不开的。一个基因对人体的各个不同部分会产生许多不同的影响。人体的某一部分会受到许多基因的影响,而任何一个基因所起的作用都依赖于同许多其他基因间的相互作用。某些基因充当主基因,控制一组其他基因的活动。
09.在精子(或卵子)的制造过程中,每条父体染色体的一些片断分离出来,同完全相应的母体染色体的一些片断相互交换位置(请记住,我们在讲的是最初来自制造这个精子的某个体的父母的染色体,也即由这一精子受精最终所生的儿童的祖父母的染色体)。这种染色体片断的交换过程称为交换(crossover)。
10.如果愿意,我们可以把一个基因理解为头和尾符号之间的核苷酸字母序列和一条蛋白质链的编码。
11.遗传单位越短,它生存的时间——以世代计--可能就越长。
12.自然选择的最普通形式是指实体的差别性生存。某些实体存在下去,而另一些则死亡。但为了使这种选择性死亡能够对世界产生影响,一个附加条件必须得到满足。每个实体必须以许多拷贝的形式存在,而且至少某些实体必须有潜在的能力以拷贝的形式生存一段相当长的进化时间。小的遗传单位有这种特性,而个体、群体和物种却没有。孟德尔(Gregor Mendel)证明,遗传单位实际上可以认为是一种不可分割和独立的微粒。这是他的一项伟大的成就。现在我们知道,这种讲法未免有点过分简单。甚至顺反子偶然也是可分的,而且在同一条染色体上的任何两个基因都不是完全独立的。我刚才所做的就是要把基因描绘为一个这样的遗传单位,它在相当大的程度上接近不可分的颗粒性这一典型。基因并不是不可分的,但很少分开。基因在任何具体个体中要么肯定存在要么肯定不存在。一个基因完整无损地从祖父母传到孙子女,迳直通过中间世代而不同其他基因混合。 ...如果基因不断地相互混和,我们现在所理解的自然选择就是不可能的了。
13.基因是不朽的,或者更确切地说,它们被描绘为接近于值得赋予不朽称号的遗传实体。我们作为在这个世界上的个体生存机器,期望能够多活几十年,但世界上的基因可望生存的时间,不是几十年,而是以千百万年计算。
在有性生殖的物种中,作为遗传单位的个体因为体积太大而且寿命也太短,而不能成为有意义的自然选择单位。由个体组成的群体甚至是更大的单位。在遗传学的意义上,个体和群体象天空中的云彩,或者象沙漠中的尘暴。它们是些临时的聚合体或联合体,在进化的过程中是不稳定的。种群可以延续一个长时期,但因为它们不断地同其他种群混合,从而失去它们的特性。它们也受到内部演化的影响。一个种群还不足以成为一个自然选择的单位,因为它不是一个有足够独立性的实体。它的稳定性和一致性也不足,不能优先于其他种群而被"选择"。
一个个体在其持续存在时看起来相当独立,但很可惜,这种状态能维持多久呢?每一个个体都是独特的。在每个实体仅有一个拷贝的情况下,在实体之间进行选择是不可能实现进化的!有性生殖不等于复制。就象一个种群被其他种群所玷污的情况一样,一个个体的后代也会被其配偶的后代所玷污,你的子女只一半是你,而你的孙子孙女只是你的四分之一。经过几代之后,你所能指望的,最多是一大批后代,他们之中每个人只具有你的极小一部分--几个基因而已,即使他们有些还姓你的姓,情况也是如此。
个体是不稳定的,它们在不停地消失。染色体也象打出去不久的一副牌一样,混和以致被湮没。但牌本身虽经洗牌而仍存在。这里,牌就是基因。基因不会被交换所破坏,只是调换伙伴再继续前进。它们继续前进是理所当然的,这是它们的本性。它们是复制基因,而我们则是它们的生存机器。我们完成我们的职责后就被弃之一旁,但基因却是地质时代的居民:基因是永存的。
14.基因之成为合适的自然选择基本单位,其原因在于它的潜在的永恒性。现在是强调一下"潜在的"这个词的时候了。一个基因能生存一百万年,但许多新的基因甚至连第一代也熬不过。少数新基因成功地生存了一代,部分原因是它们运气好,但主要是由于它们具有一套看家本领,就是说它们善于制造生存机器。这些基因对其寄居其中的一个个连续不断的个体的胚胎发育都产生一定的影响。这样就使得这个个体生存和繁殖的可能性要比其处在竞争基因或等位基因影响下的可能性稍大一些。
15.婴儿的所有部分都具有几乎是无穷数量的先前因素(antecedent causes)。但这一婴儿同另一婴儿之间的差别,如腿的长短差别,可以很容易地在环境或基因方面追溯到一个或几个先前差别(antecedent differences)。就是这些差别才真正关系到生存竞争和斗争;对进化而言,起作用的是受遗传控制的差别。
16.我们在有关蝴蝶的例子中已经看到,自然选择可能以倒位的方式、或染色体片段的其他活动方式无意识地对一个基因复合体进行"编辑"。这样就把配合得很好的一些基因组成紧密地连接在一起的群体。但在另外一个意义上说,一些实际上并不相互接触的基因也能够通过选择的过程来发挥其相容性(mutual compatibility)。一个基因在以后历代的个体中将会与其他的基因,即基因库里的其他基因相遇,如果它能和这些基因中的大多数配合得很好,它往往从中得到好处。...因为一个基因的"环境"主要由其他基因组成。而每一个这样的基因本身又依它和它的环境中的其他基因配合的能力而被选择。
17.成功的基因所具有的另一个普遍特性是,它们通常把它们的生存机器的死亡至少推迟至生殖之后。毫无疑问,你有些堂兄弟或伯祖父是早年夭折的,但你的祖先中一个也没有是幼年夭拆的。祖先是不会年幼丧生的。 ...促使其个体死亡的基因称为致死基因。半致死基因具有某种使个体衰弱的作用,这种作用增加了由于其他因素而死亡的可能性。任何基因都在生命的某一特定阶段对个体施加其最大的影响,致死和半致死基因也不例外。大部分基因是在生命的胚胎期间发生作用的,有些是在童年,有些是在青年,有些是在中年,而还有一些则是在老年。请思考一下这样一个事实:一条毛虫和由它变成的蝴蝶具有完全相同的一组基因。很明显,致死基因往往被从基因库中清除掉。但同样明显的是,基因库中的晚期活动的致死基因要比早期活动的致死基因稳定得多。假如一个年纪较大的个体有足够的时间至少进行过若干次生殖之后,致死基因的作用才表现出来,那么这一致死基因在基因库中将仍旧是成功的。例如,使老年个体致癌的基因可以遗传给无数的后代,因为这些个体在生癌之前就已生殖。而另一方面,使青年个体致癌的基因就不会遗传给众多的后代;使幼儿得致死癌症的基因就不会遗传给任何后代。根据这一理论,年老体衰只是基因库中晚期活动致死基因同半致死基因的一种积累的副产品。这些晚期活动的致死和半致死基因之所以有机会穿过了自然选择的网,仅仅是因为它们是在晚期活动。
梅达沃本人着重指出的一点是:自然选择有利于这样一些基因,它们具有推迟其他的致死基因的活动的作用;也有利于这样一些基因,它们能够促进好的基因发挥其影响。情况可能是,基因活动开始时受遗传控制的种种变化构成了进化内容的许多方面。
值得重视的是,这一理论不必作出任何事先的假设:即个体必须到达一定的年龄才能生殖。如果我们以假设一切个体都同样能够在任何年龄生一个小孩作为出发点,那么梅达沃的理论立刻就能预测推断出晚期活动的有害基因在基因库中的积累,以及由此而导致的老年生殖活动的减少的倾向。
18.生长同无性生殖之间几乎无任何区别,因为二者是细胞简单的有丝分裂。
19.性"促进了在单个个体内积累那些以往分别出现于不同个体内的有利突变"。by W. F. Bodmer
20.但非随机的个体死亡以及成功生殖的远期后果,表现为基因库中变化着的基因频率。对于现代复制基因,基因库有保留地起着原始汤对于原始复制基因所起的同样作用。性活动和染色体交换起着保持原始汤的现代相等物的那种流动性的作用。由于性活动和交换,基因库始终不停地被搅混,使其中基因部分地混和。所谓进化就是指基因库中的某些基因变得多了,而另一些则变得少了的过程。...就基因而言,基因库只是基因生活于其中的一种新汤。所不同的是,现在基因赖以生存的方式是,在不断地制造必将消亡的生存机器的过程中,同来自基因库的一批批络绎不绝的伙伴进行合作。
21.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。动物已经变成活跃而有进取心的基因运载工具--基因机器。在生物学家的词汇里面,行为具有快速的特性。植物也会动,但动得异常缓慢。在电影的快镜头里,攀缘植物看起来象是活跃的动物,但大多数植物的活动其实只限于不可逆转的生长。而另一方面,动物则发展了种种的活动方式,其速度超过植物数十万倍。此外,动物的动作是可逆转的,可以无数次重复。...植物不需要神经原,因为它们不必移动就能生活下去。但大多数的动物类群都有神经原。在动物的进化过程中,它们可能老早就"发现"了神经原,后来为所有的类群继承了下来;也有可能是分别几次重新发现的。
22.现代生存机器之中至少有一种已经通过进化的历程,使这个目的性逐渐取得我们称之为"意识"的特性。
23.它所牵涉到的基本原理就是我们称之为负反馈的原理,而负反馈又有多种多样的形式。一般地说,它是这样发生作用的:这种运转起来好象带有自觉目的的"目的机器"配有某种度量装置,它能测量出事物的现存状态和"要求达到的"状态之间的差距。机器的这种结构方式使它能在差距越大时运转得越快。这样,机器能够自动地减少差距--称之为负反馈的道理就在于此--在"要求达到的"状态实现时,机器能自动停止运转。瓦特调速器上装有一对球,它们借蒸汽机的推动力而旋转。这两只球分别安装在两条活动连接的杆臂的顶端。随着球的转速增大,离心力逐渐抵消引力的结果,使杆臂越来越接近水平。由于杆臂连接在为机器提供蒸汽的阀门上,当杆臂接近水平时,提供的蒸汽就逐渐减少。因此,如果机器运转得过快,蒸汽的馈给量就会减少,从而机器运转的速度也就慢下来。反过来,如果机器运转得过慢,阀门会自动地增加蒸汽馈给量,从而机器运转的速度也随着增快。但由于过调量或时滞的关系,这类目的机常常发生振荡现象。为了弥补这种缺陷,工程师总是设法添加某种设备以减少这种振荡的幅度。
24.我们的基因必须建立一个脑袋。但是基因不仅是发出电码指示的安德洛墨达人,它们也是指示本身,它们不能直接指挥我们这些木偶的理由也是一样的:时滞。基因是通过控制蛋白质的合成来发挥其作用的。这本来是操纵世界的一种强有力的手段,但必须假以时日才能见到成效。培养一个胚胎需要花上几个月的时间去耐心地操纵蛋白质。另一方面,关于行为的最重要的一点是行为的快速性。用以测定行为的时间单位不是几个月而是几秒或几分之一秒。在外部世界中某种情况发生了:一只猫头鹰掠过头顶,沙沙作响的草丛暴露了猎物,接着在顷刻之间神经系统猛然行动,肌肉跃起;接着猎物得以死里逃生--或成为牺牲品。基因并没有象这样的反应时间。和安德洛墨达人一样,基因只能竭尽所能在事先部署一切,为它们自己建造一台快速的执行计算机。使之掌握基因能够"预料"到的尽可能多的各种情况的规律,并为此提出"忠告"。但生命和棋局一样是变幻莫测的,事先预见到一切是不现实的。象棋局的程序编制员一样,基因对生存机器的"指令"不可能是具体而细微的,它只能是一般的战略以及适用于生计的各种诀窍。
25....基因必须完成类似对未来作出预测那样的任务。...但某些带普遍性的情况是可以预见的。北极熊基因可以有把握地预先知道,它们的尚未出生的生存机器将会有一个寒冷的环境。这种预测并不是基因进行思维的结果。它们从不思维:它们只不过是预先准备好一身厚厚的皮毛,因为在以前的一些躯体内,它们一直是这样做的。这也是为什么它们仍然能存在于基因库的原因。它们也预见到大地将为积雪所覆盖,而这种预见性体现在皮毛的色泽上。基因使皮毛呈白色,从而取得伪装。如果北极的气候急剧变化以致小北极熊发现它们出生在热带的沙漠里,基因的预测就错了。它们将要为此付出代价。小熊会夭折,它们体内的基因也随之死亡。
26.模拟能力的演化似乎终于导致了主观意识的产生。其所以如此,在我看来,是当代生物学所面临的最不可思议的奥秘。没有理由认为电子计算机在模拟时是具有意识的,尽管我们必须承认,有朝一日它们可能具有意识。意识之产生也许是由于脑子对世界事物的模拟已达到如此完美无缺的程度,以致把它自己的模型也包括在内。显然,一个生存机器的肢体必然是构成它所模拟的世界的一个重要部分;可以假定,为了同样理由,模拟本身也可以视为是被模拟的世界的一个组成部分。事实上,"自我意识"可能是另外一种说法,但我总觉得这种说法用以解释意识的演化是不能十分令人满意的,部分原因是它牵涉到一个无穷尽的复归问题--如果一个模型可以有一个模型,那么为什么一个模型的模型不可以有一个模型呢……?不管意识引起了哪些哲学问题,就本书的论题而言,我们可以把意识视为一个进化趋向的终点,也就是说,生存机器最终从主宰它们的主人即基因那里解放出来,变成有执行能力的决策者。脑子不仅负责管理生存机器的日常事务,它也取得了预测未来并作出相应安排的能力。它甚至有能力拒不服从基因的命令,例如拒绝生育它们的生育能力所容许的全部后代。
27.人类能够结成各种同盟或集团,即使这些同盟或集团在ESS的意义上来说并不稳定,但对每个个体来说却是有利的。这种情况之所以可能,仅仅是由于每一个体都能有意识地运用其预见能力,从而懂得遵守盟约的各项规定是符合其本身的长远利益的。某些个体为了有可能在短期内获得大量好处而不惜违犯盟约,这种做法的诱惑力会变得难以抗拒。这种危险甚至在人类所缔结的盟约中也是始终存在的。垄断价格也许是最能说明问题的一个例子。将汽油的统一价格定在某种人为的高水平上,是符合所有加油站老板的长远利益的。那些操纵价格的集团,由于对最高的长远利益进行有意识的估计判断,因此能够存在相当长的时期。但时常有个别的人会受到牟取暴利的诱惑而降低价格。这种人附近的同行立刻就会步其后尘,于是降低价格的浪潮就会波及全国。使我们感到遗憾的是,那些加油站老板的有意识的预见能力,这时重新发挥其作用,并缔结垄断价格的新盟约。所以,甚至在人类这一具有天赋的自觉预见能力的物种中,以最高的长远利益为基础的盟约或集团,由于现内部的叛逆而摇摇欲坠,经常有土崩瓦解的可能。在野生动物中,由于它们为竞争的基因所控制,群体利益或集团策略能够得以发展的情形就更少见。我们所能见到的情况必然是:进化上的稳定策略无处不在。
28.还击策略者在每次搏斗开始时表现得象鸽子,就是说它不象鹰那样,开始进攻就孤注一掷,凶猛异常,而是摆开通常那种威胁恫吓的对峙姿态,但是对方一旦向它进攻,它即还击。换句话说,还击策略者当受到鹰的攻击时,它的行为象鹰;当同鸽子相遇时,它的行为象鸽子,而当它同另一个还击策略者遭遇时,它的表现却象鸽子。还击策略者是一种以条件为转移的策略者。它的行为取决于对方的行为。
另一种有条件的策略者称为恃强欺弱的策略者(Bully)。它的行为处处象鹰,但一旦受到还击,它立刻就逃之夭夭。还有一种有条件的策略者是试探还击策略者(prober-retaliator)。它基本上象还击策略者,但有时也会试探性地使竞赛短暂地升级。如果对方不还击,它坚持象鹰一样行动;另一方面,如果对方还击,它就回复到鸽子的那种通常的威胁恫吓姿态。如果受到攻击,它就象普通的还击策略者一样进行还击。
如果将我提到的五种策略都放进一个模拟计算机中去,使之相互较量,结果其中只有一种,即还击策略,在进化上是稳定的。试探性还击策略近乎稳定。鸽子策略不稳定,因为鹰和恃强欺弱者会侵犯鸽子种群。由于鹰种群会受到鸽子和恃强欺弱者的进犯,因此鹰策略也是不稳定的。由于恃强欺弱者种群会受到鹰的侵犯,恃强欺弱者策略也是不稳定的。在由还击策略者组成的种群中,由于其他任何策略也没有还击策略本身取得的成绩好,因此它不会受其他任何策略的侵犯。
然而鸽子策略在纯由还击策略者组成的种群中也能取得相等的好成绩。这就是说,如果其他条件不变,鸽子的数目会缓慢地逐渐上升。如果鸽子的数目上升到相当大的程度,试探性还击策略(而且连同鹰和恃强欺弱者)就开始取得优势,因为在同鸽子的对抗中它们要比还击策略取得更好的成绩。试探性还击策略本身,不同于鹰策略和恃强欺弱策略,它在试探性还击策略的种群中,只有其他一种策略,即还击策略,比它取得的成绩好些,而且也只是稍微好一些。在这一意义上讲,它几乎是一种ESS。因此我们可以设想,还击策略和试探性还击策略的混合策略可能趋向于占绝对优势,在这两种策略之间也许甚至有幅度不大的摇摆,同时占比例极小的鸽子在数量上也有所增减。我们不必再根据多态性去思考问题,因为根据多态性,每一个体永远是不采用这种策略,就是采用另一种策略。每一个体事实上可以采用一种还击策略、试探性还击策略以及鸽子策略三者相混的复杂策略。
29.不对称现象似乎主要有三类。第一类就是我们刚才提到的那种情况:个体在身材大小或搏斗装备方面可能不同;第二类是,个体可能因胜利果实的多寡而有所区别。比如说,衰老的雄性动物,由于其余生不会很长,如果受伤,它的损失较之来日方长的、精力充沛的年轻雄性动物可能要少。
第三类,纯属随意假定而且明显互不相干的不对称现象能够产生一种ESS,因为这种不对称现象能够使竞赛很快见分晓,这是这种理论的一种异乎寻常的推论。
30.假如个体对以往搏斗的结果保留某些记忆,情况又会是怎样呢?这要看这种记忆是具体的还是一般的。蟋蟀对以往搏斗的情况具有一般的记忆。一只蟋蟀如果在最近多次搏斗中获胜,它就会变得更具有鹰的特点;而一只最近连遭败北的蟋蟀,其特点会更接近鸽子。亚历山大(R.D. Alexander)很巧妙地证实了这种情况,他利用一个模型蟋蟀痛击真正的蟋蟀。吃过这种苦头的蟋蟀再同其他真正的蟋蟀搏斗时多数要失败。我们可以说,每个蟋蟀在同其种群中有平均搏斗能力的成员作比较的同时,对自己的搏斗能力不断作出新的估计。如果把对以往的搏斗情况具有一般记忆的动物,如蟋蟀,集中在一起组成一个与外界不相往来的群体,过一段时间之后,很可能会形成某种类型的统治集团。观察者能够把这些个体按级别高低的顺序排列。在这一顺序中级别低的个体通常要屈从于级别高的个体。这倒没有必要认为这些个体相互能够辨认。习惯于赢的个体就越是会赢,习惯于失败的个体就越是要失败。实际情况就是如此。即使开始时个体的胜利或失败完全是偶然的,它们会自动归类形成等级。这种情况附带产生了一个效果:群体中激烈的搏斗逐渐减少。
我不得不用"某种类型的统治集团"这样一个名称,因为许多人只把"统治集团"(dominance hierarchy)这个术语用于个体具有相互辨认能力的情况。在这类例子中,对于以往搏斗的记忆是具体的而不是一般的。作为个体来说,蟋蟀相互辨认不出,但母鸡和猴子都能相互辨认。如果你是一个猴子的话,一个过去曾经打败过你的猴子,今后还可能要打败你。对个体来说,最好的策略是,对待先前曾打败过它的个体应采取相对的带有鸽派味道的态度。如果我们把一群过去相互从未见过的母鸡放在一起,通常会引起许多搏斗。一段时间之后,搏斗越来越少,但其原因同蟋蟀的情况不同。对母鸡来说,搏斗减少是因为在个体的相互关系中,每一个体都能"安分守己"。这对整个群体来说也带来好处,下面的情况足资证明:有人注意到,在已确立的母鸡群体中,很少发生凶猛搏斗的情况,蛋的产量就比较高;相比之下,在其成员不断更换因而搏斗更加频繁的母鸡群体中,蛋产量就比较低。生物学家常常把这种"统治集团"在生物学上的优越性或"功能"说成是在于减少群体中明显的进犯行为。然而这种讲法是错误的。
不能说统治集团本身在进化的意义上具有"功能",因为它是群体而不是个体的一种特性。通过统治集团的形式表现出来的个体行为模式,从群体水平的观点上来看,可以说是具有功能的。然而,如果我们根本不提"功能"这个词,而是按照存在有个体辨认能力和记忆的不对称竞赛中的各种ESS来考虑这个问题,这样甚至会更好些。
31....自然选择有利于简单的行为一致性。更为有趣的是,基因之被选择可能由于它们的相辅相成的行为。
基因库是基因的长期环境。"好的"基因是作为在基因库中存活下来的基因盲目地选择出来的。这不是一种理论,甚至也不是一种观察到的事实,它不过是一个概念无数次的重复。什么东西使基因成为好基因才是人们感兴趣的问题。我曾讲过,建造高效能的生存机器--躯体--的能力是基因之成为好基因的标准,这是一种初步的近似讲法。现在我们必须对这种讲法加以修正。基因库是由一组进化上稳定的基因所形成,这组基因成为一个不受任何新基因侵犯的基因库。大部分因突变、重新组合或来自外部而出现的基因很快就受到自然选择的惩罚:这组进化上稳定的基因重新得到恢复。新基因侵入一组稳定的基因偶尔也会获得成功,即成功地在基因库中散布开来。然后出现一个不稳定的过渡阶段,最终又形成新的一组进化上稳定的基因--发生了某种细微程度的进化。按进犯策略类推,一个种群可能有不止一个可选择的稳定点,还可能偶尔从一个稳定点跳向另一个稳定点。渐进的进化过程与其说是一个稳步向上爬的进程,倒不如说是一系列的从一个稳定台阶走上另一个稳定台阶的不连续的步伐。作为一个整体,种群的行为就好象是一个自动进行调节的单位。而这种幻觉是由在单个基因水平上进行的选择所造成。基因是根据其"成绩"被选择的,但对成绩的判断是以基因在一组进化上稳定的基因(即现存基因库)的背景下的表现为基础的。
32.每一个自私的基因却同时须忠于不同的个体。
33.一个自私基因的目的究竟是什么?它的目的就是试图在基因库中扩大自己的队伍。从根本上说,它采用的办法就是帮助那些它所寄居的个体编制它们能够赖以生存下去并进行繁殖的程序。不过我们现在需要强调的是,"它"是一个分布在各处的代理机构,同时存在于许多不同的个体之内。...一个基因有可能帮助存在于其他一些个体之内的其自身的复制品。如果是这样,这种情况看起来倒象是个体的利他主义,但这样的利他主义是出于基因的自私性。
34.在实际生活中,必须以自身以及其他个体的死亡的统计学上的风险(statistical risks)来取代肯定的自杀行为和确定的"拯救"行为。...把保险统计的类比稍加引伸,我们可以把个体看作是人寿保险的保险商。一个个体可以把自己拥有的部分财产作为资金对另一个个体的生命进行投资。他考虑了自己和那个个体之间的亲缘关系,以及从估计寿命的角度来看该个体同自己相比是不是一个"好的保险对象"。严格地说,我们应该用"预期生殖能力"这个词,而不是"估计寿命",或者更严格一些,我们可以用"使自己的基因在可预见的未来获益的一般能力"。那么,为了使利他行为得以发展,利他行为者所承担的风险必须小于受益者得到的净收益和亲缘关系指数的乘积。风险和利益必须采取我所讲的复杂的保险统计方式来计算。
35.生活体是由存活下来的基因为之编制程序的机器。这些存活下来的基因是在一定的条件下这样做的。这些条件,一般说来,往往构成这个物种以前的环境所具有的特征。因此,有关得失的"估计"是以过去的"经验"为依据的,正象人类作出决定时一样。不过,这里所说的经验具有基因经验的特殊意义,或者说得更具体一些,是以前的基因生存的条件(由于基因也赋予生存机器以学习能力,我们可以说,某些得失的估计也可能是以个体经验为基础的)。只要条件不发生急剧变化,这些估计是可靠的,生存机器一般说来往往能作出正确的决定。
36.就利他行为的演化而言,"真正的"亲缘关系的重要性可能还不如动物对亲缘关系作出的力所能及的估计。...除了亲缘关系指数以外,我们还要考虑"肯定性"的指数。尽管父母/子女的关系在遗传学的意义上说,并不比兄弟/姐妹的关系来得密切,它的肯定性却大得多。在一般情况下,要肯定谁是你的兄弟就不如肯定谁是你的子女那么容易。
37.有人主张把父母的关怀同其他类型的亲属选择利他行为区别开来,这种主张的道理是不难理解的。父母的关怀看起来好象是繁殖的组成部分,而诸如对待侄子的利他行为却并非如此。我认为这里确实隐藏着一种重要的区别,不过人们把这种区别弄错了。他们将繁殖和父母的关怀归在一起,而把其他种类的利他行为另外归在一起。但我却希望这样区分:一类为生育新的个体,另一类为抚养现存的个体。我把这两种活动分别称为生育幼儿和照料幼儿。个体生存机器必须做两类完全不同的决定,即抚养的决定和生育的决定。我用"决定"这个词是指无意识的策略上的行动。抚养的决定是这样一种形式的决定:"有一个幼儿;它同我在亲缘关系上的接近程度如此这般;如果我不喂养它,它死亡的机会如何如何;我要不要喂养它?"另一方面,生育的决定是这样的:"我要不要采取一切必要的步骤以便生育一个新的个体?我要不要繁殖?"在一定程度上,抚养和生育必然为占用某个个体的时间和其他资源而相互竞争,这个个体可能不得不做出选择:"我抚养这个幼儿好呢还是新生一个好?"抚养和生育的各种混合策略,如能适应物种生态上的具体情况,在进化上是能够稳定的。单纯的抚养策略在进化上不可能稳定。如果所有个体都以全副精力去抚养现有的幼儿,以至连一个新的个体也不生,这样的种群很快就会受到精于生育的突变个体的入侵。抚养只有作为混合策略的一部分,才能取得进化上的稳定--至少需要进行某种数量的生育活动。
38.每个雌性个体或一对配偶所能搜集到的食物和其他资源的总量,是决定它们能够抚养多少子女的限制性因素。按照拉克的理论,自然选择对每窝的最初孵卵数(每胎产仔量等)进行调节,以便最大限度地利用这些有限的资源。
39.亲代个体实行计划生育,为的是使它们的出生率保持在最适度。
40.可是,妇女的生理突变与男子生殖力的逐渐消失显然不同,这种不同说明停经现象大概具有某种遗传学上的"目的性"--就是说,停经是一种"适应"。...由于各种原因,也许与梅达沃的衰老学说(第54页)有关,处于自然状态的妇女随着年龄的增长而逐渐丧失抚养子女的能力。因此,老年母亲所产幼儿的估计寿命短于青年母亲所产的幼儿。这意味着,如果一个妇女和她的女儿同一天生产,她孙子的估计寿命大概要比她儿子的估计寿命来得长。妇女到达一定的年龄后,她所生育的每个孩子活到成年的平均机会比同岁的孙子活到成年的平均机会的一半还要小。在这个时候,选择孙子孙女而不选择子女作为投资对象的基因往往会兴旺起来。四个孙子孙女之中只有一个体内有这样的基因,而两个子女之中就有一个体内有它的等位基因。但孙子孙女享有较长的估计寿命,这个有利因素胜过数量上的不利因素。因此,"孙子孙女利他行为"基因在基因库中占了上风。一个妇女如果自己继续生育子女就不能集中精力对孙子孙女进行投资。因此,使母体在中年丧失生殖能力的基因就越来越多。这是因为孙子孙女休内有这些基因,而祖母的利他行为又促进了孙子孙女的生存。
41.一个母亲同其现有的以及尚未出生的子女的亲缘关系都是一样的。我们已经懂得,从纯粹的遗传观点来看,它不应有任何宠儿。如果它事实上有所偏爱,那也是出于因年龄或其他不同条件所造成的估计寿命的差异。就亲缘关系而言,和任何个体一样,做母亲的对其自身的"密切程度"是它对其子女中任何一个的密切程度的两倍。在其他条件不变的情况下。这意味着它理应自私地独享其资源的大部分,但其他条件不是不变的。因此,如果它能将其资源的相当一部分花费在子女身上,那将为它的基因带来更大的好处。这是因为子女较它年轻,更需要帮助,因而它们从每个单位投资额中所能获得的好处,必然要比它自己从中获得的好处大。促使对更需要帮助的个体而不是对自身进行投资的基因,能够在基因库中取得优势,即使受益者体内只有这个个体的部分基因。动物之所以表现出亲代利他行为,而且事实上它们之所以表现出任何形式的近亲选择行为,其原因就在于此。
42.小个子的生命就是母鸟打赌的赌注,母鸟的这种打赌行为在许多鸟类中很普遍,其性质和交易所里那种买现卖期的策略一样。
43.同一个基因,当它存在于青少年个体之内时,它可以利用的机会将不同于它存在于亲代个体之内的时候。因此,在它的个体生命史中,两个阶段的最优策略是不同的。
44.生育同等数目的儿女的策略,是一种进化上的稳定策略,就是说,凡偏离这一策略的基因就要遭受净损失。
45.因此,一个普通的基因在世代更迭的漫长旅程中,它大约要花一半的时间寄居于雄性个体中,另一半时间则寄居于雌性个体中。基因的某些影响只在一种性别的个体中表现出来。这些影响称为性限制基因影响(sex-limited gene effects)。控制阴茎长度的基因仅在雄性个体中表现出它的影响,但它也存在于雌性个体中,而且可能对雌性个体产生完全不同的影响。认为男性不能从其母体继承形成长阴茎的趋势是毫无道理的。
46.只有在妻子有条件不依赖他人抚养幼儿的前提下,父亲抛弃妻子和幼儿才会有好处。
47.许多种类的鱼是不交尾的,它们只是把性细胞射到水里。受精就在广阔的水域里进行,而不是在一方配偶的体内。有性生殖也许就是这样开始的。另一方面,生活在陆地上的动物如鸟类、哺乳动物和爬虫等却无法进行这种体外受精,因为它们的性细胞容易干燥致死。一种性别的配子--雄性个体的,因为其精子是可以流动的--被引入另一种性别个体--雌性个体--的湿润的内部。上面所说的只是事实,而下面讲的却是概念的东西。居住在陆地上的雌性动物交配后就承受胎儿的实体。胎儿存在于它体内。即使它把已受精的卵子立即生下来,做父亲的还是有充裕的时间不辞而别,从而把特里弗斯所谓的"无情的约束"强加在这个雌性个体身上。不管怎样,雄性个体总是有机会事先决定遗弃配偶,从而迫使做母亲的作出抉择,要么抛弃这个新生幼儿,让它死去;要么把它带在身边并抚养它。因此,在陆地上的动物当中,照料后代的大多数是母亲。
但对鱼类及生活在水中的其他动物而言,情况有很大的差别。如果雄性动物并不直接把精子送进雌性体内,我们就不一定可以说,做母亲的受骗上当,被迫"照管幼儿"。配偶的任何一方都可以有机会逃之夭夭,让对方照管刚受精的卵子。
说起来还存在这样一个可能性:倒是雄性个体常常更易于被遗弃。对谁先排出性细胞的问题,看来可能展开一场进化上的争斗。首先排出性细胞的一方享有这样一个有利条件--它能把照管新生胎儿的责任推给对方。另一方面,首先放精或排卵的一方必然要冒一定的风险,因为它的未来的配偶不一定跟着就排卵或放精。在这种情况下,雄性个体处于不利地位,因为精子较轻,比卵子更易散失。
48.群居昆虫的业绩是脍炙人口的,尤其是它们那种令人惊讶的相互密切配合的行动以及明显的利他行为。自杀性的螫刺使命体现了它们自我克制的奇迹。在"蜜罐"蚁(honey-pot ants)的蚁群中,有一种等级的工蚁不做其他工作,整天吊在巢顶上,一动也不动。它们的腹部隆起,大得惊人,象个电灯泡,里边塞满食物。其他的工蚁把它们当作食品库。在我们人类看来,这种工蚁不再是作为个体而存在;它们的个性显然是为了集体利益而受到抑制。蚂蚁,蜜蜂或白蚁的群居生活体现了一种更高水平的个性。食物按极其严格的标准分配,我们甚至可以说它们共有一个集体的胃。它们通过化学信号,如果是蜜蜂,就通过人所共知的"舞蹈",来互通情报。这些手段是如此之有效以致整个集体行动起来好象是一个单位,具备自己的神经系统和感觉器官。它们好象能够通过身体的免疫反应系统所产生的选择性那样来识别并驱逐外来人侵者。尽管蜜蜂不是"热血"动物,但蜂房内相当高的温度几乎象人体那样得到精确的调节。最后,同时也是非常重要的一点,这种类比可以引伸到生殖方面。在群居昆虫的群落里,大多数的个体是不育的职虫。"种系"(germ line)--不朽基因的连续线--贯串在少数个体,即有生殖能力的个体之内。它们和我们精巢和卵巢里的生殖细胞相类似。 不育的职虫和我们的肝脏、肌肉和神经细胞相类似。
49.在第七章里,我谈过生育和抚养之间的区别。我曾说,在一般情况下,把生育和抚育结合在一起的策略能够得以进化。在第五章里,我们看到混合的、进化上的稳定策略可以分成两大类型:要么种群中每一个个体都采取混合策略,这样个体往往能够明智地把生育与抚养结合在一起,要么种群分成两种不同类型的个体,亦即我们最初设想的鹰与鸽之间取得平衡的情况。按照后一种方式取得生育与抚养两者之间在进化上的稳定平衡,这在理论上是说得通的。就是说,种群可以分为生育者和抚养者两部分。但只有在这样的条件下才能保持这种进化上的稳定状态:即被抚养者必须是抚养者的近亲,其亲近程度至少要象抚养者自己的后代--假设它有的话--那样亲。尽管在理论上说,进化可以沿着这个方向进行,但实际上似乎只有在群居昆虫中才可以看到这种现象。
50.职虫同幼虫的亲缘关系事实上可能比女王同幼虫的关系更密切!...雄虫的每一个体细胞仅有一组基因,不是两组。...所以就一只具体的雄虫来说,它的全部精子都是完全一样的。...同胞姐妹不仅出自同一父亲,而且使它们的母体受孕的两条精子的每一个基因都是完全相同的。因此,就来自父体的基因而言,姐妹和同卵孪生姐妹一样。...因此,膜翅目昆虫的同胞姐妹之间的亲缘关系指数不是1/2(正常的有性生殖动物都是1/2),而是3/4。 ...由于这个缘故,膜翅目雌虫同它的同胞姐妹的亲缘关系比它同自己的子女更密切。...这种特殊密切的亲缘关系完全可能促使雌虫把它的母亲当作一架有效的为它生育姐妹的机器而加以利用。这种为雌虫生育姐妹的基因比直接生育自己子女的基因能更迅速地复制自己的拷贝。职虫的不育性由此形成。
51.互利的共生关系在动植物界中是一种普遍现象。地衣在表面上看起来同任何其他的植物个体一样。而事实上它却是在菌类和绿海藻之间的,而且相互关系密切的共生体。两者相依为命,弃他就不能生存。要是它们之间的共生关系再稍微密切那么一点的话,我们就不能再说地衣是由两种有机体组成的了。也许世界上存在一些我们还没有辨认出来的,由两个或多个有机体组成的共生体。说不定我们自己就是吧!我们体内的每个细胞里有许多称为线粒体的微粒。这些线粒体是化学工厂,负责提供我们所需的大部分能量。如果没有了线粒体,要不了几秒钟我们就要死亡。
最近有人提出这样的观点,认为线粒体原来是共生微生物,在进化的早期同我们这种类型的细胞就结合在一起。对我们体内细胞中的其他一些微粒,有人也提出了类似的看法。对诸如此类的革命性论点人们需要有一段认识的过程,但现在已到了认真考虑这种论点的时候了。我估计我们终将接受这样一个更加激进的论点:我们的每一个基因都是一个共生单位。我们自己就是庞大的共生基因的群体。当然现在还谈不上证实这种论点的"证据",但正如我在上面几章中已试图说明的那样,我们对有性物种中基因如何活动的看法,本身其实就支持了这种论点。这个论点的另一个说法是:病毒可能就是脱离了象我们这种"群体"的基因。病毒纯由DNA(或与之相似的自我复制分子)所组成,外面裹着一层蛋白质。它们都是寄生的。这种说法认为,病毒是由逃离群体的"叛逆"基因演化而来,它们在今天通过空气直接从一个个体转到另一个个体,而不是借助于更寻常的载运工具--精子和卵子。假设这种论点是正确的,我们完全可以把自己看成是病毒的群体!有些病毒是共生的,它们相互合作,通过精子和卵子从一个个体转到另一个个体。这些都是普通的"基因"。其他一些是寄生的,它们通过一切可能的途径从一个个体转到另一个个体。如果寄生的DNA通过精子和卵子转到另一个个体,它也许就是我在第三章里提到的那种属于"佯谬"性质的多余的DNA。如果寄生的DNA通过空气或其他直接途径转到另一个个体,它就是我们通常所说的"病毒"。
52.如果各方从联系关系中获得的东西比付出的东西多,那么这种互利的联系关系是能够进化的。
53.延迟的相互利他行为在其个体能够相互识别并记忆的物种中是可以进化的。
54.斤斤计较的策略证明是一种进化上稳定的策略,斤斤计较者优越于骗子或傻瓜,因为在斤斤计较者占多数的种群中,骗子或傻瓜都难以逞强。不过骗子也是ESS,因为在骗子占多数的种群中,斤斤计较者或傻瓜也难以逞强。一个种群可以处于这两个ESS中的任何一个状态。在较长的一个时期内,种群中的这两个ESS可能交替取得优势。按照得分的确切价值--用于模拟的假定价值当然是随意决定的--这两种稳定状态中的一种具有一个较大的"引力区",因此这种稳定状态因而易于实现。值得注意的是,尽管一个骗子的种群可能比一个斤斤计较者的种群更易于灭绝,但这并不影响前者作为ESS所处的地位。如果一个种群所处的ESS地位最终还是驱使它走上灭绝的道路,那么抱歉得很,它舍此别无他途。
观看计算机进行模拟是很有意思的。模拟开始时傻瓜占大多数,斤斤计较者占少数,但正好在临界频率之上;骗子也属少数,与斤斤计较者的比例相仿。骗子对傻瓜进行的无情剥削首先在傻瓜种群中触发了剧烈的崩溃。骗子激增,随着最后一个傻瓜的死去而达到高峰。但骗子还要应付斤斤计较者。在傻瓜急剧减少时,斤斤计较者在日益取得优势的骗子的打击下也缓慢地减少,但仍能勉强地维持下去。在最后一个傻瓜死去之后。骗子不再能够跟以前一样那么随心所欲地进行自私的剥削。斤斤计较者在抗拒骗子剥削的情况下开始缓慢地增加,并逐渐取得稳步上升的势头。接着斤斤计较者突然激增,骗子从此处于劣势井逐渐接近灭绝的边缘。由于处于少数派的有利地位同时因而受到斤斤计较者怀恨的机会相对地减少,骗子这时得以苟延残喘。不过,骗子的覆灭是不可挽回的。它们最终慢慢地相继死去,留下斤斤计较者独占整个种群。说起来似乎有点自相矛盾,在最初阶段,傻瓜的存在实际上威胁到斤斤计较者的生存,因为傻瓜的存在带来了骗子的短暂的繁荣。
55.遗传进化也能以存在于一种稳定状态同另一种稳定状态之间的那一连串的突发现象而取得进展。
56.一切生命都通过复制实体的差别性生存而进化。
02.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。然而我们也会看到,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。上面一句话中,"特殊"和"有限"是两个重要的词儿。尽管我们对这种情况可能觉得难以置信,但对整个物种来说,普遍的爱和普遍的利益在进化论上简直是毫无意义的概念。
03.经过选择的例子对于任何有价值的概括从来就不是重要的证据。
04.从另一个意义来说,国家是我们利他性自我牺牲的主要受益者。青年人作为个人应为国家整体的更大荣誉而牺牲,令人费解的是,在和平时期号召人们作出一些微小的牺牲,放慢他们提高生活水平的速度,似乎比在战争时期要求他们献出生命的号召更难奏效。
05.在生物学上,按照进化理论关于利他主义应该在什么水平上表现出来存在着混乱状态。这种混乱状态正好反映出与之平行的,在人类道德中关于利他主义在什么水平上是可取的--家庭、国家、种族、物种以及一切生物--所存在的混乱状态。
06.达尔文的"适者生存"其实是稳定者生存(survival of the stable)这个普遍法则的广义特殊情况。宇宙为稳定的物质所占据。所谓稳定的物质,是指原子的聚合体,它具有足够的稳定性或普遍性而被赋予一个名称。
07.基因控制胚胎发育这一事实在进化上的重要意义在于:它意味着,基因对其自身的今后生存至少要负部分责任,因为它们的生存要取决于它们寄居其中,并帮助建造的人体的效能。很久以前,自然选择是由自由漂浮在原始汤中的复制基因的差别性生存所构成。如今,自然选择有利于能熟练地制造生存机器的复制基因,即能娴熟地控制胚胎发育的基因。在这方面,复制基因和过去一样是没有自觉性和目的性的。相互竞争的分子之间那种凭借各自的长寿、生殖力以及精确复制的能力来进行的自动选择,象在遥远的时代一样,仍在盲目地、不可避免地继续。
08.关于现代复制基因,要了解的第一件事就是,它具有高度群居性。生存机器是一种运载工具,它包含的不只是一个基因而是成千上万。制造人体是一种相互配合的、错综复杂的冒险事业,为了共同的事业,某一个基因所作出的贡献和另一个基因所作出的贡献几乎是分不开的。一个基因对人体的各个不同部分会产生许多不同的影响。人体的某一部分会受到许多基因的影响,而任何一个基因所起的作用都依赖于同许多其他基因间的相互作用。某些基因充当主基因,控制一组其他基因的活动。
09.在精子(或卵子)的制造过程中,每条父体染色体的一些片断分离出来,同完全相应的母体染色体的一些片断相互交换位置(请记住,我们在讲的是最初来自制造这个精子的某个体的父母的染色体,也即由这一精子受精最终所生的儿童的祖父母的染色体)。这种染色体片断的交换过程称为交换(crossover)。
10.如果愿意,我们可以把一个基因理解为头和尾符号之间的核苷酸字母序列和一条蛋白质链的编码。
11.遗传单位越短,它生存的时间——以世代计--可能就越长。
12.自然选择的最普通形式是指实体的差别性生存。某些实体存在下去,而另一些则死亡。但为了使这种选择性死亡能够对世界产生影响,一个附加条件必须得到满足。每个实体必须以许多拷贝的形式存在,而且至少某些实体必须有潜在的能力以拷贝的形式生存一段相当长的进化时间。小的遗传单位有这种特性,而个体、群体和物种却没有。孟德尔(Gregor Mendel)证明,遗传单位实际上可以认为是一种不可分割和独立的微粒。这是他的一项伟大的成就。现在我们知道,这种讲法未免有点过分简单。甚至顺反子偶然也是可分的,而且在同一条染色体上的任何两个基因都不是完全独立的。我刚才所做的就是要把基因描绘为一个这样的遗传单位,它在相当大的程度上接近不可分的颗粒性这一典型。基因并不是不可分的,但很少分开。基因在任何具体个体中要么肯定存在要么肯定不存在。一个基因完整无损地从祖父母传到孙子女,迳直通过中间世代而不同其他基因混合。 ...如果基因不断地相互混和,我们现在所理解的自然选择就是不可能的了。
13.基因是不朽的,或者更确切地说,它们被描绘为接近于值得赋予不朽称号的遗传实体。我们作为在这个世界上的个体生存机器,期望能够多活几十年,但世界上的基因可望生存的时间,不是几十年,而是以千百万年计算。
在有性生殖的物种中,作为遗传单位的个体因为体积太大而且寿命也太短,而不能成为有意义的自然选择单位。由个体组成的群体甚至是更大的单位。在遗传学的意义上,个体和群体象天空中的云彩,或者象沙漠中的尘暴。它们是些临时的聚合体或联合体,在进化的过程中是不稳定的。种群可以延续一个长时期,但因为它们不断地同其他种群混合,从而失去它们的特性。它们也受到内部演化的影响。一个种群还不足以成为一个自然选择的单位,因为它不是一个有足够独立性的实体。它的稳定性和一致性也不足,不能优先于其他种群而被"选择"。
一个个体在其持续存在时看起来相当独立,但很可惜,这种状态能维持多久呢?每一个个体都是独特的。在每个实体仅有一个拷贝的情况下,在实体之间进行选择是不可能实现进化的!有性生殖不等于复制。就象一个种群被其他种群所玷污的情况一样,一个个体的后代也会被其配偶的后代所玷污,你的子女只一半是你,而你的孙子孙女只是你的四分之一。经过几代之后,你所能指望的,最多是一大批后代,他们之中每个人只具有你的极小一部分--几个基因而已,即使他们有些还姓你的姓,情况也是如此。
个体是不稳定的,它们在不停地消失。染色体也象打出去不久的一副牌一样,混和以致被湮没。但牌本身虽经洗牌而仍存在。这里,牌就是基因。基因不会被交换所破坏,只是调换伙伴再继续前进。它们继续前进是理所当然的,这是它们的本性。它们是复制基因,而我们则是它们的生存机器。我们完成我们的职责后就被弃之一旁,但基因却是地质时代的居民:基因是永存的。
14.基因之成为合适的自然选择基本单位,其原因在于它的潜在的永恒性。现在是强调一下"潜在的"这个词的时候了。一个基因能生存一百万年,但许多新的基因甚至连第一代也熬不过。少数新基因成功地生存了一代,部分原因是它们运气好,但主要是由于它们具有一套看家本领,就是说它们善于制造生存机器。这些基因对其寄居其中的一个个连续不断的个体的胚胎发育都产生一定的影响。这样就使得这个个体生存和繁殖的可能性要比其处在竞争基因或等位基因影响下的可能性稍大一些。
15.婴儿的所有部分都具有几乎是无穷数量的先前因素(antecedent causes)。但这一婴儿同另一婴儿之间的差别,如腿的长短差别,可以很容易地在环境或基因方面追溯到一个或几个先前差别(antecedent differences)。就是这些差别才真正关系到生存竞争和斗争;对进化而言,起作用的是受遗传控制的差别。
16.我们在有关蝴蝶的例子中已经看到,自然选择可能以倒位的方式、或染色体片段的其他活动方式无意识地对一个基因复合体进行"编辑"。这样就把配合得很好的一些基因组成紧密地连接在一起的群体。但在另外一个意义上说,一些实际上并不相互接触的基因也能够通过选择的过程来发挥其相容性(mutual compatibility)。一个基因在以后历代的个体中将会与其他的基因,即基因库里的其他基因相遇,如果它能和这些基因中的大多数配合得很好,它往往从中得到好处。...因为一个基因的"环境"主要由其他基因组成。而每一个这样的基因本身又依它和它的环境中的其他基因配合的能力而被选择。
17.成功的基因所具有的另一个普遍特性是,它们通常把它们的生存机器的死亡至少推迟至生殖之后。毫无疑问,你有些堂兄弟或伯祖父是早年夭折的,但你的祖先中一个也没有是幼年夭拆的。祖先是不会年幼丧生的。 ...促使其个体死亡的基因称为致死基因。半致死基因具有某种使个体衰弱的作用,这种作用增加了由于其他因素而死亡的可能性。任何基因都在生命的某一特定阶段对个体施加其最大的影响,致死和半致死基因也不例外。大部分基因是在生命的胚胎期间发生作用的,有些是在童年,有些是在青年,有些是在中年,而还有一些则是在老年。请思考一下这样一个事实:一条毛虫和由它变成的蝴蝶具有完全相同的一组基因。很明显,致死基因往往被从基因库中清除掉。但同样明显的是,基因库中的晚期活动的致死基因要比早期活动的致死基因稳定得多。假如一个年纪较大的个体有足够的时间至少进行过若干次生殖之后,致死基因的作用才表现出来,那么这一致死基因在基因库中将仍旧是成功的。例如,使老年个体致癌的基因可以遗传给无数的后代,因为这些个体在生癌之前就已生殖。而另一方面,使青年个体致癌的基因就不会遗传给众多的后代;使幼儿得致死癌症的基因就不会遗传给任何后代。根据这一理论,年老体衰只是基因库中晚期活动致死基因同半致死基因的一种积累的副产品。这些晚期活动的致死和半致死基因之所以有机会穿过了自然选择的网,仅仅是因为它们是在晚期活动。
梅达沃本人着重指出的一点是:自然选择有利于这样一些基因,它们具有推迟其他的致死基因的活动的作用;也有利于这样一些基因,它们能够促进好的基因发挥其影响。情况可能是,基因活动开始时受遗传控制的种种变化构成了进化内容的许多方面。
值得重视的是,这一理论不必作出任何事先的假设:即个体必须到达一定的年龄才能生殖。如果我们以假设一切个体都同样能够在任何年龄生一个小孩作为出发点,那么梅达沃的理论立刻就能预测推断出晚期活动的有害基因在基因库中的积累,以及由此而导致的老年生殖活动的减少的倾向。
18.生长同无性生殖之间几乎无任何区别,因为二者是细胞简单的有丝分裂。
19.性"促进了在单个个体内积累那些以往分别出现于不同个体内的有利突变"。by W. F. Bodmer
20.但非随机的个体死亡以及成功生殖的远期后果,表现为基因库中变化着的基因频率。对于现代复制基因,基因库有保留地起着原始汤对于原始复制基因所起的同样作用。性活动和染色体交换起着保持原始汤的现代相等物的那种流动性的作用。由于性活动和交换,基因库始终不停地被搅混,使其中基因部分地混和。所谓进化就是指基因库中的某些基因变得多了,而另一些则变得少了的过程。...就基因而言,基因库只是基因生活于其中的一种新汤。所不同的是,现在基因赖以生存的方式是,在不断地制造必将消亡的生存机器的过程中,同来自基因库的一批批络绎不绝的伙伴进行合作。
21.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。动物已经变成活跃而有进取心的基因运载工具--基因机器。在生物学家的词汇里面,行为具有快速的特性。植物也会动,但动得异常缓慢。在电影的快镜头里,攀缘植物看起来象是活跃的动物,但大多数植物的活动其实只限于不可逆转的生长。而另一方面,动物则发展了种种的活动方式,其速度超过植物数十万倍。此外,动物的动作是可逆转的,可以无数次重复。...植物不需要神经原,因为它们不必移动就能生活下去。但大多数的动物类群都有神经原。在动物的进化过程中,它们可能老早就"发现"了神经原,后来为所有的类群继承了下来;也有可能是分别几次重新发现的。
22.现代生存机器之中至少有一种已经通过进化的历程,使这个目的性逐渐取得我们称之为"意识"的特性。
23.它所牵涉到的基本原理就是我们称之为负反馈的原理,而负反馈又有多种多样的形式。一般地说,它是这样发生作用的:这种运转起来好象带有自觉目的的"目的机器"配有某种度量装置,它能测量出事物的现存状态和"要求达到的"状态之间的差距。机器的这种结构方式使它能在差距越大时运转得越快。这样,机器能够自动地减少差距--称之为负反馈的道理就在于此--在"要求达到的"状态实现时,机器能自动停止运转。瓦特调速器上装有一对球,它们借蒸汽机的推动力而旋转。这两只球分别安装在两条活动连接的杆臂的顶端。随着球的转速增大,离心力逐渐抵消引力的结果,使杆臂越来越接近水平。由于杆臂连接在为机器提供蒸汽的阀门上,当杆臂接近水平时,提供的蒸汽就逐渐减少。因此,如果机器运转得过快,蒸汽的馈给量就会减少,从而机器运转的速度也就慢下来。反过来,如果机器运转得过慢,阀门会自动地增加蒸汽馈给量,从而机器运转的速度也随着增快。但由于过调量或时滞的关系,这类目的机常常发生振荡现象。为了弥补这种缺陷,工程师总是设法添加某种设备以减少这种振荡的幅度。
24.我们的基因必须建立一个脑袋。但是基因不仅是发出电码指示的安德洛墨达人,它们也是指示本身,它们不能直接指挥我们这些木偶的理由也是一样的:时滞。基因是通过控制蛋白质的合成来发挥其作用的。这本来是操纵世界的一种强有力的手段,但必须假以时日才能见到成效。培养一个胚胎需要花上几个月的时间去耐心地操纵蛋白质。另一方面,关于行为的最重要的一点是行为的快速性。用以测定行为的时间单位不是几个月而是几秒或几分之一秒。在外部世界中某种情况发生了:一只猫头鹰掠过头顶,沙沙作响的草丛暴露了猎物,接着在顷刻之间神经系统猛然行动,肌肉跃起;接着猎物得以死里逃生--或成为牺牲品。基因并没有象这样的反应时间。和安德洛墨达人一样,基因只能竭尽所能在事先部署一切,为它们自己建造一台快速的执行计算机。使之掌握基因能够"预料"到的尽可能多的各种情况的规律,并为此提出"忠告"。但生命和棋局一样是变幻莫测的,事先预见到一切是不现实的。象棋局的程序编制员一样,基因对生存机器的"指令"不可能是具体而细微的,它只能是一般的战略以及适用于生计的各种诀窍。
25....基因必须完成类似对未来作出预测那样的任务。...但某些带普遍性的情况是可以预见的。北极熊基因可以有把握地预先知道,它们的尚未出生的生存机器将会有一个寒冷的环境。这种预测并不是基因进行思维的结果。它们从不思维:它们只不过是预先准备好一身厚厚的皮毛,因为在以前的一些躯体内,它们一直是这样做的。这也是为什么它们仍然能存在于基因库的原因。它们也预见到大地将为积雪所覆盖,而这种预见性体现在皮毛的色泽上。基因使皮毛呈白色,从而取得伪装。如果北极的气候急剧变化以致小北极熊发现它们出生在热带的沙漠里,基因的预测就错了。它们将要为此付出代价。小熊会夭折,它们体内的基因也随之死亡。
26.模拟能力的演化似乎终于导致了主观意识的产生。其所以如此,在我看来,是当代生物学所面临的最不可思议的奥秘。没有理由认为电子计算机在模拟时是具有意识的,尽管我们必须承认,有朝一日它们可能具有意识。意识之产生也许是由于脑子对世界事物的模拟已达到如此完美无缺的程度,以致把它自己的模型也包括在内。显然,一个生存机器的肢体必然是构成它所模拟的世界的一个重要部分;可以假定,为了同样理由,模拟本身也可以视为是被模拟的世界的一个组成部分。事实上,"自我意识"可能是另外一种说法,但我总觉得这种说法用以解释意识的演化是不能十分令人满意的,部分原因是它牵涉到一个无穷尽的复归问题--如果一个模型可以有一个模型,那么为什么一个模型的模型不可以有一个模型呢……?不管意识引起了哪些哲学问题,就本书的论题而言,我们可以把意识视为一个进化趋向的终点,也就是说,生存机器最终从主宰它们的主人即基因那里解放出来,变成有执行能力的决策者。脑子不仅负责管理生存机器的日常事务,它也取得了预测未来并作出相应安排的能力。它甚至有能力拒不服从基因的命令,例如拒绝生育它们的生育能力所容许的全部后代。
27.人类能够结成各种同盟或集团,即使这些同盟或集团在ESS的意义上来说并不稳定,但对每个个体来说却是有利的。这种情况之所以可能,仅仅是由于每一个体都能有意识地运用其预见能力,从而懂得遵守盟约的各项规定是符合其本身的长远利益的。某些个体为了有可能在短期内获得大量好处而不惜违犯盟约,这种做法的诱惑力会变得难以抗拒。这种危险甚至在人类所缔结的盟约中也是始终存在的。垄断价格也许是最能说明问题的一个例子。将汽油的统一价格定在某种人为的高水平上,是符合所有加油站老板的长远利益的。那些操纵价格的集团,由于对最高的长远利益进行有意识的估计判断,因此能够存在相当长的时期。但时常有个别的人会受到牟取暴利的诱惑而降低价格。这种人附近的同行立刻就会步其后尘,于是降低价格的浪潮就会波及全国。使我们感到遗憾的是,那些加油站老板的有意识的预见能力,这时重新发挥其作用,并缔结垄断价格的新盟约。所以,甚至在人类这一具有天赋的自觉预见能力的物种中,以最高的长远利益为基础的盟约或集团,由于现内部的叛逆而摇摇欲坠,经常有土崩瓦解的可能。在野生动物中,由于它们为竞争的基因所控制,群体利益或集团策略能够得以发展的情形就更少见。我们所能见到的情况必然是:进化上的稳定策略无处不在。
28.还击策略者在每次搏斗开始时表现得象鸽子,就是说它不象鹰那样,开始进攻就孤注一掷,凶猛异常,而是摆开通常那种威胁恫吓的对峙姿态,但是对方一旦向它进攻,它即还击。换句话说,还击策略者当受到鹰的攻击时,它的行为象鹰;当同鸽子相遇时,它的行为象鸽子,而当它同另一个还击策略者遭遇时,它的表现却象鸽子。还击策略者是一种以条件为转移的策略者。它的行为取决于对方的行为。
另一种有条件的策略者称为恃强欺弱的策略者(Bully)。它的行为处处象鹰,但一旦受到还击,它立刻就逃之夭夭。还有一种有条件的策略者是试探还击策略者(prober-retaliator)。它基本上象还击策略者,但有时也会试探性地使竞赛短暂地升级。如果对方不还击,它坚持象鹰一样行动;另一方面,如果对方还击,它就回复到鸽子的那种通常的威胁恫吓姿态。如果受到攻击,它就象普通的还击策略者一样进行还击。
如果将我提到的五种策略都放进一个模拟计算机中去,使之相互较量,结果其中只有一种,即还击策略,在进化上是稳定的。试探性还击策略近乎稳定。鸽子策略不稳定,因为鹰和恃强欺弱者会侵犯鸽子种群。由于鹰种群会受到鸽子和恃强欺弱者的进犯,因此鹰策略也是不稳定的。由于恃强欺弱者种群会受到鹰的侵犯,恃强欺弱者策略也是不稳定的。在由还击策略者组成的种群中,由于其他任何策略也没有还击策略本身取得的成绩好,因此它不会受其他任何策略的侵犯。
然而鸽子策略在纯由还击策略者组成的种群中也能取得相等的好成绩。这就是说,如果其他条件不变,鸽子的数目会缓慢地逐渐上升。如果鸽子的数目上升到相当大的程度,试探性还击策略(而且连同鹰和恃强欺弱者)就开始取得优势,因为在同鸽子的对抗中它们要比还击策略取得更好的成绩。试探性还击策略本身,不同于鹰策略和恃强欺弱策略,它在试探性还击策略的种群中,只有其他一种策略,即还击策略,比它取得的成绩好些,而且也只是稍微好一些。在这一意义上讲,它几乎是一种ESS。因此我们可以设想,还击策略和试探性还击策略的混合策略可能趋向于占绝对优势,在这两种策略之间也许甚至有幅度不大的摇摆,同时占比例极小的鸽子在数量上也有所增减。我们不必再根据多态性去思考问题,因为根据多态性,每一个体永远是不采用这种策略,就是采用另一种策略。每一个体事实上可以采用一种还击策略、试探性还击策略以及鸽子策略三者相混的复杂策略。
29.不对称现象似乎主要有三类。第一类就是我们刚才提到的那种情况:个体在身材大小或搏斗装备方面可能不同;第二类是,个体可能因胜利果实的多寡而有所区别。比如说,衰老的雄性动物,由于其余生不会很长,如果受伤,它的损失较之来日方长的、精力充沛的年轻雄性动物可能要少。
第三类,纯属随意假定而且明显互不相干的不对称现象能够产生一种ESS,因为这种不对称现象能够使竞赛很快见分晓,这是这种理论的一种异乎寻常的推论。
30.假如个体对以往搏斗的结果保留某些记忆,情况又会是怎样呢?这要看这种记忆是具体的还是一般的。蟋蟀对以往搏斗的情况具有一般的记忆。一只蟋蟀如果在最近多次搏斗中获胜,它就会变得更具有鹰的特点;而一只最近连遭败北的蟋蟀,其特点会更接近鸽子。亚历山大(R.D. Alexander)很巧妙地证实了这种情况,他利用一个模型蟋蟀痛击真正的蟋蟀。吃过这种苦头的蟋蟀再同其他真正的蟋蟀搏斗时多数要失败。我们可以说,每个蟋蟀在同其种群中有平均搏斗能力的成员作比较的同时,对自己的搏斗能力不断作出新的估计。如果把对以往的搏斗情况具有一般记忆的动物,如蟋蟀,集中在一起组成一个与外界不相往来的群体,过一段时间之后,很可能会形成某种类型的统治集团。观察者能够把这些个体按级别高低的顺序排列。在这一顺序中级别低的个体通常要屈从于级别高的个体。这倒没有必要认为这些个体相互能够辨认。习惯于赢的个体就越是会赢,习惯于失败的个体就越是要失败。实际情况就是如此。即使开始时个体的胜利或失败完全是偶然的,它们会自动归类形成等级。这种情况附带产生了一个效果:群体中激烈的搏斗逐渐减少。
我不得不用"某种类型的统治集团"这样一个名称,因为许多人只把"统治集团"(dominance hierarchy)这个术语用于个体具有相互辨认能力的情况。在这类例子中,对于以往搏斗的记忆是具体的而不是一般的。作为个体来说,蟋蟀相互辨认不出,但母鸡和猴子都能相互辨认。如果你是一个猴子的话,一个过去曾经打败过你的猴子,今后还可能要打败你。对个体来说,最好的策略是,对待先前曾打败过它的个体应采取相对的带有鸽派味道的态度。如果我们把一群过去相互从未见过的母鸡放在一起,通常会引起许多搏斗。一段时间之后,搏斗越来越少,但其原因同蟋蟀的情况不同。对母鸡来说,搏斗减少是因为在个体的相互关系中,每一个体都能"安分守己"。这对整个群体来说也带来好处,下面的情况足资证明:有人注意到,在已确立的母鸡群体中,很少发生凶猛搏斗的情况,蛋的产量就比较高;相比之下,在其成员不断更换因而搏斗更加频繁的母鸡群体中,蛋产量就比较低。生物学家常常把这种"统治集团"在生物学上的优越性或"功能"说成是在于减少群体中明显的进犯行为。然而这种讲法是错误的。
不能说统治集团本身在进化的意义上具有"功能",因为它是群体而不是个体的一种特性。通过统治集团的形式表现出来的个体行为模式,从群体水平的观点上来看,可以说是具有功能的。然而,如果我们根本不提"功能"这个词,而是按照存在有个体辨认能力和记忆的不对称竞赛中的各种ESS来考虑这个问题,这样甚至会更好些。
31....自然选择有利于简单的行为一致性。更为有趣的是,基因之被选择可能由于它们的相辅相成的行为。
基因库是基因的长期环境。"好的"基因是作为在基因库中存活下来的基因盲目地选择出来的。这不是一种理论,甚至也不是一种观察到的事实,它不过是一个概念无数次的重复。什么东西使基因成为好基因才是人们感兴趣的问题。我曾讲过,建造高效能的生存机器--躯体--的能力是基因之成为好基因的标准,这是一种初步的近似讲法。现在我们必须对这种讲法加以修正。基因库是由一组进化上稳定的基因所形成,这组基因成为一个不受任何新基因侵犯的基因库。大部分因突变、重新组合或来自外部而出现的基因很快就受到自然选择的惩罚:这组进化上稳定的基因重新得到恢复。新基因侵入一组稳定的基因偶尔也会获得成功,即成功地在基因库中散布开来。然后出现一个不稳定的过渡阶段,最终又形成新的一组进化上稳定的基因--发生了某种细微程度的进化。按进犯策略类推,一个种群可能有不止一个可选择的稳定点,还可能偶尔从一个稳定点跳向另一个稳定点。渐进的进化过程与其说是一个稳步向上爬的进程,倒不如说是一系列的从一个稳定台阶走上另一个稳定台阶的不连续的步伐。作为一个整体,种群的行为就好象是一个自动进行调节的单位。而这种幻觉是由在单个基因水平上进行的选择所造成。基因是根据其"成绩"被选择的,但对成绩的判断是以基因在一组进化上稳定的基因(即现存基因库)的背景下的表现为基础的。
32.每一个自私的基因却同时须忠于不同的个体。
33.一个自私基因的目的究竟是什么?它的目的就是试图在基因库中扩大自己的队伍。从根本上说,它采用的办法就是帮助那些它所寄居的个体编制它们能够赖以生存下去并进行繁殖的程序。不过我们现在需要强调的是,"它"是一个分布在各处的代理机构,同时存在于许多不同的个体之内。...一个基因有可能帮助存在于其他一些个体之内的其自身的复制品。如果是这样,这种情况看起来倒象是个体的利他主义,但这样的利他主义是出于基因的自私性。
34.在实际生活中,必须以自身以及其他个体的死亡的统计学上的风险(statistical risks)来取代肯定的自杀行为和确定的"拯救"行为。...把保险统计的类比稍加引伸,我们可以把个体看作是人寿保险的保险商。一个个体可以把自己拥有的部分财产作为资金对另一个个体的生命进行投资。他考虑了自己和那个个体之间的亲缘关系,以及从估计寿命的角度来看该个体同自己相比是不是一个"好的保险对象"。严格地说,我们应该用"预期生殖能力"这个词,而不是"估计寿命",或者更严格一些,我们可以用"使自己的基因在可预见的未来获益的一般能力"。那么,为了使利他行为得以发展,利他行为者所承担的风险必须小于受益者得到的净收益和亲缘关系指数的乘积。风险和利益必须采取我所讲的复杂的保险统计方式来计算。
35.生活体是由存活下来的基因为之编制程序的机器。这些存活下来的基因是在一定的条件下这样做的。这些条件,一般说来,往往构成这个物种以前的环境所具有的特征。因此,有关得失的"估计"是以过去的"经验"为依据的,正象人类作出决定时一样。不过,这里所说的经验具有基因经验的特殊意义,或者说得更具体一些,是以前的基因生存的条件(由于基因也赋予生存机器以学习能力,我们可以说,某些得失的估计也可能是以个体经验为基础的)。只要条件不发生急剧变化,这些估计是可靠的,生存机器一般说来往往能作出正确的决定。
36.就利他行为的演化而言,"真正的"亲缘关系的重要性可能还不如动物对亲缘关系作出的力所能及的估计。...除了亲缘关系指数以外,我们还要考虑"肯定性"的指数。尽管父母/子女的关系在遗传学的意义上说,并不比兄弟/姐妹的关系来得密切,它的肯定性却大得多。在一般情况下,要肯定谁是你的兄弟就不如肯定谁是你的子女那么容易。
37.有人主张把父母的关怀同其他类型的亲属选择利他行为区别开来,这种主张的道理是不难理解的。父母的关怀看起来好象是繁殖的组成部分,而诸如对待侄子的利他行为却并非如此。我认为这里确实隐藏着一种重要的区别,不过人们把这种区别弄错了。他们将繁殖和父母的关怀归在一起,而把其他种类的利他行为另外归在一起。但我却希望这样区分:一类为生育新的个体,另一类为抚养现存的个体。我把这两种活动分别称为生育幼儿和照料幼儿。个体生存机器必须做两类完全不同的决定,即抚养的决定和生育的决定。我用"决定"这个词是指无意识的策略上的行动。抚养的决定是这样一种形式的决定:"有一个幼儿;它同我在亲缘关系上的接近程度如此这般;如果我不喂养它,它死亡的机会如何如何;我要不要喂养它?"另一方面,生育的决定是这样的:"我要不要采取一切必要的步骤以便生育一个新的个体?我要不要繁殖?"在一定程度上,抚养和生育必然为占用某个个体的时间和其他资源而相互竞争,这个个体可能不得不做出选择:"我抚养这个幼儿好呢还是新生一个好?"抚养和生育的各种混合策略,如能适应物种生态上的具体情况,在进化上是能够稳定的。单纯的抚养策略在进化上不可能稳定。如果所有个体都以全副精力去抚养现有的幼儿,以至连一个新的个体也不生,这样的种群很快就会受到精于生育的突变个体的入侵。抚养只有作为混合策略的一部分,才能取得进化上的稳定--至少需要进行某种数量的生育活动。
38.每个雌性个体或一对配偶所能搜集到的食物和其他资源的总量,是决定它们能够抚养多少子女的限制性因素。按照拉克的理论,自然选择对每窝的最初孵卵数(每胎产仔量等)进行调节,以便最大限度地利用这些有限的资源。
39.亲代个体实行计划生育,为的是使它们的出生率保持在最适度。
40.可是,妇女的生理突变与男子生殖力的逐渐消失显然不同,这种不同说明停经现象大概具有某种遗传学上的"目的性"--就是说,停经是一种"适应"。...由于各种原因,也许与梅达沃的衰老学说(第54页)有关,处于自然状态的妇女随着年龄的增长而逐渐丧失抚养子女的能力。因此,老年母亲所产幼儿的估计寿命短于青年母亲所产的幼儿。这意味着,如果一个妇女和她的女儿同一天生产,她孙子的估计寿命大概要比她儿子的估计寿命来得长。妇女到达一定的年龄后,她所生育的每个孩子活到成年的平均机会比同岁的孙子活到成年的平均机会的一半还要小。在这个时候,选择孙子孙女而不选择子女作为投资对象的基因往往会兴旺起来。四个孙子孙女之中只有一个体内有这样的基因,而两个子女之中就有一个体内有它的等位基因。但孙子孙女享有较长的估计寿命,这个有利因素胜过数量上的不利因素。因此,"孙子孙女利他行为"基因在基因库中占了上风。一个妇女如果自己继续生育子女就不能集中精力对孙子孙女进行投资。因此,使母体在中年丧失生殖能力的基因就越来越多。这是因为孙子孙女休内有这些基因,而祖母的利他行为又促进了孙子孙女的生存。
41.一个母亲同其现有的以及尚未出生的子女的亲缘关系都是一样的。我们已经懂得,从纯粹的遗传观点来看,它不应有任何宠儿。如果它事实上有所偏爱,那也是出于因年龄或其他不同条件所造成的估计寿命的差异。就亲缘关系而言,和任何个体一样,做母亲的对其自身的"密切程度"是它对其子女中任何一个的密切程度的两倍。在其他条件不变的情况下。这意味着它理应自私地独享其资源的大部分,但其他条件不是不变的。因此,如果它能将其资源的相当一部分花费在子女身上,那将为它的基因带来更大的好处。这是因为子女较它年轻,更需要帮助,因而它们从每个单位投资额中所能获得的好处,必然要比它自己从中获得的好处大。促使对更需要帮助的个体而不是对自身进行投资的基因,能够在基因库中取得优势,即使受益者体内只有这个个体的部分基因。动物之所以表现出亲代利他行为,而且事实上它们之所以表现出任何形式的近亲选择行为,其原因就在于此。
42.小个子的生命就是母鸟打赌的赌注,母鸟的这种打赌行为在许多鸟类中很普遍,其性质和交易所里那种买现卖期的策略一样。
43.同一个基因,当它存在于青少年个体之内时,它可以利用的机会将不同于它存在于亲代个体之内的时候。因此,在它的个体生命史中,两个阶段的最优策略是不同的。
44.生育同等数目的儿女的策略,是一种进化上的稳定策略,就是说,凡偏离这一策略的基因就要遭受净损失。
45.因此,一个普通的基因在世代更迭的漫长旅程中,它大约要花一半的时间寄居于雄性个体中,另一半时间则寄居于雌性个体中。基因的某些影响只在一种性别的个体中表现出来。这些影响称为性限制基因影响(sex-limited gene effects)。控制阴茎长度的基因仅在雄性个体中表现出它的影响,但它也存在于雌性个体中,而且可能对雌性个体产生完全不同的影响。认为男性不能从其母体继承形成长阴茎的趋势是毫无道理的。
46.只有在妻子有条件不依赖他人抚养幼儿的前提下,父亲抛弃妻子和幼儿才会有好处。
47.许多种类的鱼是不交尾的,它们只是把性细胞射到水里。受精就在广阔的水域里进行,而不是在一方配偶的体内。有性生殖也许就是这样开始的。另一方面,生活在陆地上的动物如鸟类、哺乳动物和爬虫等却无法进行这种体外受精,因为它们的性细胞容易干燥致死。一种性别的配子--雄性个体的,因为其精子是可以流动的--被引入另一种性别个体--雌性个体--的湿润的内部。上面所说的只是事实,而下面讲的却是概念的东西。居住在陆地上的雌性动物交配后就承受胎儿的实体。胎儿存在于它体内。即使它把已受精的卵子立即生下来,做父亲的还是有充裕的时间不辞而别,从而把特里弗斯所谓的"无情的约束"强加在这个雌性个体身上。不管怎样,雄性个体总是有机会事先决定遗弃配偶,从而迫使做母亲的作出抉择,要么抛弃这个新生幼儿,让它死去;要么把它带在身边并抚养它。因此,在陆地上的动物当中,照料后代的大多数是母亲。
但对鱼类及生活在水中的其他动物而言,情况有很大的差别。如果雄性动物并不直接把精子送进雌性体内,我们就不一定可以说,做母亲的受骗上当,被迫"照管幼儿"。配偶的任何一方都可以有机会逃之夭夭,让对方照管刚受精的卵子。
说起来还存在这样一个可能性:倒是雄性个体常常更易于被遗弃。对谁先排出性细胞的问题,看来可能展开一场进化上的争斗。首先排出性细胞的一方享有这样一个有利条件--它能把照管新生胎儿的责任推给对方。另一方面,首先放精或排卵的一方必然要冒一定的风险,因为它的未来的配偶不一定跟着就排卵或放精。在这种情况下,雄性个体处于不利地位,因为精子较轻,比卵子更易散失。
48.群居昆虫的业绩是脍炙人口的,尤其是它们那种令人惊讶的相互密切配合的行动以及明显的利他行为。自杀性的螫刺使命体现了它们自我克制的奇迹。在"蜜罐"蚁(honey-pot ants)的蚁群中,有一种等级的工蚁不做其他工作,整天吊在巢顶上,一动也不动。它们的腹部隆起,大得惊人,象个电灯泡,里边塞满食物。其他的工蚁把它们当作食品库。在我们人类看来,这种工蚁不再是作为个体而存在;它们的个性显然是为了集体利益而受到抑制。蚂蚁,蜜蜂或白蚁的群居生活体现了一种更高水平的个性。食物按极其严格的标准分配,我们甚至可以说它们共有一个集体的胃。它们通过化学信号,如果是蜜蜂,就通过人所共知的"舞蹈",来互通情报。这些手段是如此之有效以致整个集体行动起来好象是一个单位,具备自己的神经系统和感觉器官。它们好象能够通过身体的免疫反应系统所产生的选择性那样来识别并驱逐外来人侵者。尽管蜜蜂不是"热血"动物,但蜂房内相当高的温度几乎象人体那样得到精确的调节。最后,同时也是非常重要的一点,这种类比可以引伸到生殖方面。在群居昆虫的群落里,大多数的个体是不育的职虫。"种系"(germ line)--不朽基因的连续线--贯串在少数个体,即有生殖能力的个体之内。它们和我们精巢和卵巢里的生殖细胞相类似。 不育的职虫和我们的肝脏、肌肉和神经细胞相类似。
49.在第七章里,我谈过生育和抚养之间的区别。我曾说,在一般情况下,把生育和抚育结合在一起的策略能够得以进化。在第五章里,我们看到混合的、进化上的稳定策略可以分成两大类型:要么种群中每一个个体都采取混合策略,这样个体往往能够明智地把生育与抚养结合在一起,要么种群分成两种不同类型的个体,亦即我们最初设想的鹰与鸽之间取得平衡的情况。按照后一种方式取得生育与抚养两者之间在进化上的稳定平衡,这在理论上是说得通的。就是说,种群可以分为生育者和抚养者两部分。但只有在这样的条件下才能保持这种进化上的稳定状态:即被抚养者必须是抚养者的近亲,其亲近程度至少要象抚养者自己的后代--假设它有的话--那样亲。尽管在理论上说,进化可以沿着这个方向进行,但实际上似乎只有在群居昆虫中才可以看到这种现象。
50.职虫同幼虫的亲缘关系事实上可能比女王同幼虫的关系更密切!...雄虫的每一个体细胞仅有一组基因,不是两组。...所以就一只具体的雄虫来说,它的全部精子都是完全一样的。...同胞姐妹不仅出自同一父亲,而且使它们的母体受孕的两条精子的每一个基因都是完全相同的。因此,就来自父体的基因而言,姐妹和同卵孪生姐妹一样。...因此,膜翅目昆虫的同胞姐妹之间的亲缘关系指数不是1/2(正常的有性生殖动物都是1/2),而是3/4。 ...由于这个缘故,膜翅目雌虫同它的同胞姐妹的亲缘关系比它同自己的子女更密切。...这种特殊密切的亲缘关系完全可能促使雌虫把它的母亲当作一架有效的为它生育姐妹的机器而加以利用。这种为雌虫生育姐妹的基因比直接生育自己子女的基因能更迅速地复制自己的拷贝。职虫的不育性由此形成。
51.互利的共生关系在动植物界中是一种普遍现象。地衣在表面上看起来同任何其他的植物个体一样。而事实上它却是在菌类和绿海藻之间的,而且相互关系密切的共生体。两者相依为命,弃他就不能生存。要是它们之间的共生关系再稍微密切那么一点的话,我们就不能再说地衣是由两种有机体组成的了。也许世界上存在一些我们还没有辨认出来的,由两个或多个有机体组成的共生体。说不定我们自己就是吧!我们体内的每个细胞里有许多称为线粒体的微粒。这些线粒体是化学工厂,负责提供我们所需的大部分能量。如果没有了线粒体,要不了几秒钟我们就要死亡。
最近有人提出这样的观点,认为线粒体原来是共生微生物,在进化的早期同我们这种类型的细胞就结合在一起。对我们体内细胞中的其他一些微粒,有人也提出了类似的看法。对诸如此类的革命性论点人们需要有一段认识的过程,但现在已到了认真考虑这种论点的时候了。我估计我们终将接受这样一个更加激进的论点:我们的每一个基因都是一个共生单位。我们自己就是庞大的共生基因的群体。当然现在还谈不上证实这种论点的"证据",但正如我在上面几章中已试图说明的那样,我们对有性物种中基因如何活动的看法,本身其实就支持了这种论点。这个论点的另一个说法是:病毒可能就是脱离了象我们这种"群体"的基因。病毒纯由DNA(或与之相似的自我复制分子)所组成,外面裹着一层蛋白质。它们都是寄生的。这种说法认为,病毒是由逃离群体的"叛逆"基因演化而来,它们在今天通过空气直接从一个个体转到另一个个体,而不是借助于更寻常的载运工具--精子和卵子。假设这种论点是正确的,我们完全可以把自己看成是病毒的群体!有些病毒是共生的,它们相互合作,通过精子和卵子从一个个体转到另一个个体。这些都是普通的"基因"。其他一些是寄生的,它们通过一切可能的途径从一个个体转到另一个个体。如果寄生的DNA通过精子和卵子转到另一个个体,它也许就是我在第三章里提到的那种属于"佯谬"性质的多余的DNA。如果寄生的DNA通过空气或其他直接途径转到另一个个体,它就是我们通常所说的"病毒"。
52.如果各方从联系关系中获得的东西比付出的东西多,那么这种互利的联系关系是能够进化的。
53.延迟的相互利他行为在其个体能够相互识别并记忆的物种中是可以进化的。
54.斤斤计较的策略证明是一种进化上稳定的策略,斤斤计较者优越于骗子或傻瓜,因为在斤斤计较者占多数的种群中,骗子或傻瓜都难以逞强。不过骗子也是ESS,因为在骗子占多数的种群中,斤斤计较者或傻瓜也难以逞强。一个种群可以处于这两个ESS中的任何一个状态。在较长的一个时期内,种群中的这两个ESS可能交替取得优势。按照得分的确切价值--用于模拟的假定价值当然是随意决定的--这两种稳定状态中的一种具有一个较大的"引力区",因此这种稳定状态因而易于实现。值得注意的是,尽管一个骗子的种群可能比一个斤斤计较者的种群更易于灭绝,但这并不影响前者作为ESS所处的地位。如果一个种群所处的ESS地位最终还是驱使它走上灭绝的道路,那么抱歉得很,它舍此别无他途。
观看计算机进行模拟是很有意思的。模拟开始时傻瓜占大多数,斤斤计较者占少数,但正好在临界频率之上;骗子也属少数,与斤斤计较者的比例相仿。骗子对傻瓜进行的无情剥削首先在傻瓜种群中触发了剧烈的崩溃。骗子激增,随着最后一个傻瓜的死去而达到高峰。但骗子还要应付斤斤计较者。在傻瓜急剧减少时,斤斤计较者在日益取得优势的骗子的打击下也缓慢地减少,但仍能勉强地维持下去。在最后一个傻瓜死去之后。骗子不再能够跟以前一样那么随心所欲地进行自私的剥削。斤斤计较者在抗拒骗子剥削的情况下开始缓慢地增加,并逐渐取得稳步上升的势头。接着斤斤计较者突然激增,骗子从此处于劣势井逐渐接近灭绝的边缘。由于处于少数派的有利地位同时因而受到斤斤计较者怀恨的机会相对地减少,骗子这时得以苟延残喘。不过,骗子的覆灭是不可挽回的。它们最终慢慢地相继死去,留下斤斤计较者独占整个种群。说起来似乎有点自相矛盾,在最初阶段,傻瓜的存在实际上威胁到斤斤计较者的生存,因为傻瓜的存在带来了骗子的短暂的繁荣。
55.遗传进化也能以存在于一种稳定状态同另一种稳定状态之间的那一连串的突发现象而取得进展。
56.一切生命都通过复制实体的差别性生存而进化。
有关键情节透露