开脑洞:我们为什么会生病 2018年6月30日
伦道夫·尼斯来深圳参加首届亚洲演化生物学大会,并接受潇湘晨报独家专访。
人类是大自然设计得最精巧的生物之一。 我们的免疫系统能够识别和攻击好几百万种异源蛋白;DNA的双螺旋结构可以记录一个成年人体内亿万个细胞的设计方案;天然的心脏瓣膜可以在一生中柔和地开合25亿次之多…… 可是,我们依然会生病,为什么? “不就是因为身体机能出现了问题嘛?”或许,这是许多人认为正确的答案。 “对,但是不全对。”美国亚利桑那州立大学演化与医学中心主任伦道夫·尼斯说。 这位热爱中国文化的美国演化生物学家在《我们为什么会生病》一书中提出了一个观点:“我们的身体是一个精心安排的妥协方案,身体的每一个特征都可以更为优化,但这可能会以牺牲其他特征为代价。” 我们的骨骼可以更粗壮,但是身体也会更笨重。“进化论医药学与中国文化中的‘道’有千丝万缕的联系,其最深刻的观点正是:天地万物皆平衡。” 早在24年前,《我们为什么会生病》中文版已由湖南科技出版社出版,当时演化医学在北美和欧洲已不再是一种新的思想。 24年后,《我们为什么会生病》作为《第一推动》丛书中的一本全新面市,同时首届亚洲演化生物学大会也在深圳召开,伦道夫·尼斯参加并接受潇湘晨报悦读专栏独家专访。 他说:“中国在演化生物学方面极具发展潜力,甚至比美国还要具有优势。在美国,一半以上的人都不相信生物演化塑造了人类,而中国很多人从小就学习了进化论方面的知识,并且对此并不感到恐慌。” 撰文/本报记者赵颖慧 “人体内的任何事物都有着两面性” 没有什么是完美的,即使是完美如人类的生物。 在亿万年的进化中,人类已被设计得十分精巧。人类空心管状结构的四肢长骨,可以在质量最小、材料最节约的前提下,同时具备最大的强度和弹性;大脑可以将生活中的经历细节编码存储,并在几十年后以不到1秒的时间检索出来。 可是,一个拥有庞大的血管网络系统并可以分毫不差地将血液送到全身各个部分的生物系统,却会发生胆固醇沉积在动脉壁上的问题,导致血流不畅、心肌梗塞和中风:“这就好像是奔驰汽车的设计师在设计油路时用的是喝汽水的吸管!” 更让人“无法原谅”的疏忽是,把食物送到胃里的食管与把空气送到肺里的气管会在咽喉交叉。“这种低劣的设计,无疑是一个重大的‘交通隐患’,每次我们吞咽的时候都必须把气管关闭,否则就会被呛到。” 伦道夫·尼斯和乔治·C·威廉斯两位教授几乎是以“恨铁不成钢”的口吻讲述人类身体这一既精巧又拙劣的设计。 为什么自然选择没有剔除掉那些偏爱高脂食物和导致胆固醇沉淀的基因?改善食管和气管的设计,让身体更加完美,对疾病更有抵抗力? 对于这类问题,“妊娠呕吐”的演化解释提供了一种思路。西雅图的研究员马姬·普罗费推测,这种发生在妊娠早期的恶心、呕吐、厌食,是为了防止发育中的胎儿遭受毒素的伤害而自然选择出来的。 所以,尼斯发现,许多基因会造成一定的弊端,却也会带来更大的益处,因而被自然选择保留了下来。直立行走使得人类可以携带食物和婴儿,但也留下了腰酸背疼的风险。所以,“我们的身体是一个精心安排的妥协方案。”尼斯说,“这点无疑与中国‘阴阳平衡’等思想很契合。人体内的任何事物都有着两面性,而这正是进化论医学法则的核心。” “自然选择并不关心人类是否快乐,只在乎繁殖成功” 但在演化医学中,一个让人不安的观点是: “自然选择的方向并不是把我们塑造得健康,而是繁殖成功。” 所以,“自然选择一点也不关心我们是否健康快乐”。鲑鱼在繁殖了一次之后就死去,螳螂为了交配可以牺牲自己,男性比女性平均寿命短。尼斯开玩笑说:“长辈关心晚辈的生育问题实在是顺理成章。” 如果这是真的,多少让人有些失望,甚至绝望。然而,42年前,横空出世的《自私的基因》就已经提出一个观点:生命不过是基因主宰着的生存机器,是基因用以复制基因的载体,完成目的之后就可以被抛弃。 “从纯演化论的角度来看,如果患上焦虑、心脏病、近视、痛风以及癌症的倾向在某些方面或多或少地增加了繁殖的成功率,这些基因就会被选择保留,我们也将承担这些‘成功’的代价。” 所以,《我们为什么会生病》一书认为,女性难受的妊娠晨吐可能是为了保护胎儿,儿童小时候厌恶蔬菜可能是为了避免摄入有毒植物。 《我们为什么会生病》的另外一名作者乔治·C·威廉斯早在1942年意识到,“在最高生殖年龄以后才出现的有害作用的基因是不会被自然选择淘汰的。” “假如有一个基因能够改变钙的代谢,促进钙的吸收、沉积,而使得骨折更快地愈合;但是这个基因也会慢慢地析出钙沉积在动脉壁上。该基因很可能被自然选择留下来,因为许多个体在青年期受益于它,却只有少数能够活到老年阶段经历其引起的动脉疾病,即使这个基因决定了每个人都在100岁时死去,只要它对青年有微弱的益处,它都会扩散开来。” 《我们为什么会生病》“悲观”地发现,“这种观点颠覆了那种认为演化将带来一个更和谐、稳定、健康的世界的传统信念。我们都希望生活得健康快乐,但是自然选择却一点也不关心我们是否快乐。” 有些人生病,可能是因为“生活条件太好了” 我们为什么会生病?竟然可能与今天舒适的生活有关系。 相比每天焦虑逃避野兽的原始人,今天的我们生活在经久耐用的建筑里,没有食物的匮乏,拥有现代化的医疗、公共卫生条件。 然而,在新环境下,儿童不再像石器时代的儿童,会不停地深蹲、爬行、走路,而是长时间坐在教室的椅子上,“有没有可能因为长时间维持不自然的姿势造成了腰酸背痛?” 丰富的营养让我们长得更高更大,高个子需要较高的血压,以及在青春期快速发育生长期有一种使血压升高的机制,密歇根大学的艾·维德医生和同事尼·索克医生认为,“这种血压调节机制正为了适应新的体型作出调整,不幸的是,偶尔矫枉过正,便引起了高血压。” 《我们为什么会生病》发现畜牧与农业使人类的食物更加充足,但颇为讽刺的是,与此同时营养不良出现了,500克麦子比500克浆果有更多的热量和蛋白质,但是维生素的含量较少。“冰岛缺乏维生素c的问题一直持续到二十世纪初,那里农民的主食是羊排,有了钱他们会进口香料、咖啡和糖,但是没有进口富含维生素c的水果。许多冰岛农夫就开始牙龈出血,感觉疲倦和抑郁,这都是坏血病常见的症状。” “新环境常常与过去没有显现功能的基因相互作用,带来了更多的表型变异,其中一些超越了正常范围,例如引起近视的基因使得文明社会里四分之一的人发生问题,但是对我们的祖先就不会有任何问题。” 所以,“不在10岁或30岁被狮子吃掉的代价就是在80岁的时候可能心脏病发作”。 除此之外,我们为什么会生病,还有原因是跟不上细菌病毒繁殖的速度。 “细菌一两个星期里就可以繁殖300代,而病毒繁殖得更快。细菌一天的演化可以与我们一千年的演化相当,这就使得我们在与细菌的‘军备竞赛’中明显处于下风。” 更危险的是,滥用抗生素正在筛选出更耐药的细菌,成为超级细菌。《我们为什么会生病》认为:“医学史反复证明,最容易染上致命性病原体的地方是医院。” 中华养生网