第十三章 基因的延伸 · 4
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不在同一個未來事件得到相同的回報。
一個基因可以通過偏愛自身個體,而利用其他狼付出代價,使自身得到未來的好處。
個體狼因此隻是自身的載體,狼群則不可能是載體。
從基因角度上講,這是因為一隻狼身體上的細胞(除了性細胞)都有相同的基因,而所有基因都有相同的概率成為性細胞中之一。
但狼群中的細胞則并不相同,它們也沒有相同概率成為後代細胞。
它們必須通過與其他狼身體中的細胞競争來獲得未來(雖然事實上狼群更可能作為一個整體來求得生存)。
個體如果想要成為有效的基因載體,必須具備以下條件:對所有其中的基因提供相同概率的、通往未來的出口通道。
這對于個體狼是成立的。
這裡的通道是由減數分裂制造的精子或卵子。
而這對于狼群則不成立,基因需要自私地争取其自身身體的所得、犧牲狼群中其他基因來取得收獲。
蜂群類似狼群,也是通過大量繁殖來得以生存的。
但如果我們更仔細地觀察,我們會發現,從基因角度看,它們的命運在很大程度上是共享的。
蜂群的基因未來至少很大一部分依賴于那唯一一隻蜂後的卵巢。
這便是為什麼蜂群看起來、甚至在行為上表現為一個真正的有機結合的獨立載體——這隻是表達我們前面章節信息的另一種說法。
事實上我們處處可以發現,這些獨立、有個體追求的載體們經常組成群體,個體生命被緊緊捆綁于其中,正如狼群和蜂群一般。
但延伸表現型的理論告訴我們,這并沒有必要。
根本上講,我們從理論中所看到的是複制因子的戰場,它們互相摩擦,争奪,戰鬥,以争取基因的未來。
它們用以作戰的武器則是表現型。
它對細胞有直接的化學作用,從而表現在羽毛、尖牙,以緻其他更遙遠的作用。
這個現象毫無疑異地表現在以下情況:當這些表現型組成獨立的載體時,每一個基因都井然有序地朝着未來前進——千軍萬馬地擠向那個為大家共享的精子或卵子的“瓶頸”通道。
但這個情況不是可以被想當然地信服,而應該被質問或挑戰:為什麼基因走到一起組成大型載體,而這些載體都有自身的基因出口?為什麼基因選擇聚集,為自身制造大型的身體以供居住?在《延伸的表現型》裡我試圖回答這個困難的問題。
在這裡我隻講講一部分答案——當然在寫作此書7年之後,我現在還可以試着回答得更深入些。
我要把這個問題分成3個小問題:為什麼基因要組成細胞?為什麼細胞們要組成多細胞生物?為什麼生物采納“瓶頸”般的生命循環? 首先,為什麼基因要組成細胞?為什麼那些原始複制因子放棄在原始“湯”中享受自由自在的騎士生活,而選擇在巨大群落裡舉步維艱地生存?為什麼它們選擇了合作?我們可以從觀察現代DNA分子在活細胞的“化學工廠”裡的合作方式中找到部分答案。
DNA分子制造蛋白質,後者則以酶的作用方式催化特定的化學反應。
通常,單獨一個化學反應并不足以合成有用的最終産品,人體的“制藥工廠”需要生産線。
最初的化學物質并不直接轉化為所需的最終産品,這中間需要經過一系列有嚴格次序的合成步驟。
化學研究者的聰明才智大多都花費在為起始化學物質與最終産品間設計合理的中間步驟。
同樣,活細胞中一個單獨的酶也無法憑自身力量将最初給定的化學物質合成為有用的最終産品。
這個過程需要一整套蛋白酶,由第一種酶将原材料催化轉化為第一個中間産品,第二種酶将第一中間産品催化轉化為第二個中間産品,以此接力繼續。
每種蛋白酶都由一個基因制造而成。
如果一個合成過程需要6種系列蛋白酶,則必須有6個基因存在以制造它們。
這樣就有可能出現兩條不同的合成路線都可以制得相同的産品,每條路線分别需要6種不同蛋白酶,兩條路線之間無法混合選擇。
這種事情在化學工廠裡經常發生。
大家可能會因為曆史偶然原因而選擇某一條路線,或者化學家會對某一條路線有更精心的設計。
一個基因可以通過偏愛自身個體,而利用其他狼付出代價,使自身得到未來的好處。
個體狼因此隻是自身的載體,狼群則不可能是載體。
從基因角度上講,這是因為一隻狼身體上的細胞(除了性細胞)都有相同的基因,而所有基因都有相同的概率成為性細胞中之一。
但狼群中的細胞則并不相同,它們也沒有相同概率成為後代細胞。
它們必須通過與其他狼身體中的細胞競争來獲得未來(雖然事實上狼群更可能作為一個整體來求得生存)。
個體如果想要成為有效的基因載體,必須具備以下條件:對所有其中的基因提供相同概率的、通往未來的出口通道。
這對于個體狼是成立的。
這裡的通道是由減數分裂制造的精子或卵子。
而這對于狼群則不成立,基因需要自私地争取其自身身體的所得、犧牲狼群中其他基因來取得收獲。
蜂群類似狼群,也是通過大量繁殖來得以生存的。
但如果我們更仔細地觀察,我們會發現,從基因角度看,它們的命運在很大程度上是共享的。
蜂群的基因未來至少很大一部分依賴于那唯一一隻蜂後的卵巢。
這便是為什麼蜂群看起來、甚至在行為上表現為一個真正的有機結合的獨立載體——這隻是表達我們前面章節信息的另一種說法。
事實上我們處處可以發現,這些獨立、有個體追求的載體們經常組成群體,個體生命被緊緊捆綁于其中,正如狼群和蜂群一般。
但延伸表現型的理論告訴我們,這并沒有必要。
根本上講,我們從理論中所看到的是複制因子的戰場,它們互相摩擦,争奪,戰鬥,以争取基因的未來。
它們用以作戰的武器則是表現型。
它對細胞有直接的化學作用,從而表現在羽毛、尖牙,以緻其他更遙遠的作用。
這個現象毫無疑異地表現在以下情況:當這些表現型組成獨立的載體時,每一個基因都井然有序地朝着未來前進——千軍萬馬地擠向那個為大家共享的精子或卵子的“瓶頸”通道。
但這個情況不是可以被想當然地信服,而應該被質問或挑戰:為什麼基因走到一起組成大型載體,而這些載體都有自身的基因出口?為什麼基因選擇聚集,為自身制造大型的身體以供居住?在《延伸的表現型》裡我試圖回答這個困難的問題。
在這裡我隻講講一部分答案——當然在寫作此書7年之後,我現在還可以試着回答得更深入些。
我要把這個問題分成3個小問題:為什麼基因要組成細胞?為什麼細胞們要組成多細胞生物?為什麼生物采納“瓶頸”般的生命循環? 首先,為什麼基因要組成細胞?為什麼那些原始複制因子放棄在原始“湯”中享受自由自在的騎士生活,而選擇在巨大群落裡舉步維艱地生存?為什麼它們選擇了合作?我們可以從觀察現代DNA分子在活細胞的“化學工廠”裡的合作方式中找到部分答案。
DNA分子制造蛋白質,後者則以酶的作用方式催化特定的化學反應。
通常,單獨一個化學反應并不足以合成有用的最終産品,人體的“制藥工廠”需要生産線。
最初的化學物質并不直接轉化為所需的最終産品,這中間需要經過一系列有嚴格次序的合成步驟。
化學研究者的聰明才智大多都花費在為起始化學物質與最終産品間設計合理的中間步驟。
同樣,活細胞中一個單獨的酶也無法憑自身力量将最初給定的化學物質合成為有用的最終産品。
這個過程需要一整套蛋白酶,由第一種酶将原材料催化轉化為第一個中間産品,第二種酶将第一中間産品催化轉化為第二個中間産品,以此接力繼續。
每種蛋白酶都由一個基因制造而成。
如果一個合成過程需要6種系列蛋白酶,則必須有6個基因存在以制造它們。
這樣就有可能出現兩條不同的合成路線都可以制得相同的産品,每條路線分别需要6種不同蛋白酶,兩條路線之間無法混合選擇。
這種事情在化學工廠裡經常發生。
大家可能會因為曆史偶然原因而選擇某一條路線,或者化學家會對某一條路線有更精心的設計。