方舟子的Blog

   
在精子生成过程中，绝大多数的线粒体都被去除了，只保留极少数的线粒体提供精子运动的能量。在受精时，精子细胞核进入卵子，与卵子细胞核融合，而精子中残余的线粒体则被挡在外头，不进入卵子。因此，下一代的细胞核基因，一半来自精子，一半来自卵子，但线粒体基因则全部来自卵子。也就是说，线粒体基因属于母系遗传的。如果一位母亲没有生下女儿，那么她的线粒体基因就失传了。

   
在生成精子、卵子的过程中，细胞核的基因会发生重组，把原来的排列都打乱了。但是线粒体的基因却不会重组，因此它的传递是相当忠实的。不过，并不存在百分之百的完全忠实的遗传，在线粒体基因的传递过程中，就象细胞核的基因一样，还是会发生罕见的基因突变，改变了基因序列。随着时间的推移，线粒体基因积累的突变越来越多，后代个体之间线粒体基因序列的差异也就越大。一般说来，两位个体之间线粒体基因序列差别越大，表明他们与共同祖先分离的时间越长，亲缘越疏，反之则越近。

   
这样，通过比较现在各个个体之间线粒体基因序列的差异，我们就可以比较他们的亲缘关系是怎么样的，然后根据基因的突变率，就可以算出这些个体的共同祖先生活在什么时候。时间越向前推移，突变越多，但是如果越往后追溯，则突变越少，最后必然要达到一点，即不存在现存的所有突变，而只有一种原型。这时候我们就说找到了现在所有人的线粒体的共同祖先了。通过追踪线粒体基因的谱系，发现在大约14万年前出现了交叉点，表明现存所有人的线粒体基因都传自14万年前的一名女性。她被形象地称为“线粒体夏娃”。

   
   
细胞核中决定男性性别的Y染色体也是单性遗传的，只不过它是父系遗传，由父亲传给儿子。通过比较各个个体之间Y染色体序列的差异，我们也可以计算出现在所有人的Y染色体都来自大约6万年前的一名男性。他被称为“Y染色体亚当”。

   
所谓“夏娃”、“亚当”本来只是一种比喻说法，但是一般人都误会了这个发现，以为它意味着在当时只存在一个女人或一个男人。原教旨基督徒甚至把这个发现当成了《圣经》的亚当、夏娃的故事真实可靠的证明。当然也有人很奇怪“亚当”和“夏娃”生活的年代怎么会相距好几万年。

   
这当然是无稽之谈。这个发现，绝不意味着14万年前只有一个女人或6万年前只有一个男人。恰恰相反，当时肯定同时生活着许多女人和许多男人，只不过她们的线粒体基因和他们的Y染色体基因没有遗传到现在而已。但是她们或他们遗传下了其他的基因。“线粒体夏娃”和“Y染色体亚当”除了遗传下线粒体和Y染色体，很可能没有其他基因一直遗传到现在。

   
不仅是线粒体基因或Y染色体才存在这种情形。我们随便拿一个基因，只要把它们的突变过程追溯得足够远，总能找到一个共同祖先，只不过，这些祖先生活的时间可能各不相同。这些祖先甚至未必是人，有的可能要追溯到人进化出来之前的某个动物。

   
可以说，这是统计学上的一个假象，原因就在于越往前追溯，每个人的祖先越多：你有两个父母，四个祖父母，八个曾祖父母……如果这么翻倍下去，几十代后就会成了个天文数字。但是每一代人的人数又是固定的，实际上越早期人数会越少，所以，只要追溯得足够远，当时以及在那以前生活着的、到现在还有后代的所有的人就都会成了你的祖先，依次类推，人人如此。所以，如果我们以全世界的人所共有的某项特征为据（比如线粒体基因、Y染色体或某种基因）往前追溯，最后全世界的人总能找到一个共同的祖宗，但是这绝不意味着当时就没有其他的人了，更不意味着这个老祖宗的遗传贡献就比其他的同时代的人都大。

   
用姓的遗传打个比方就很容易理解了。我们拿着方氏家谱一代代往前数，最后找到了方家始祖，但是这绝不意味着方家的所有遗传都只来自方氏始祖夫妇，在方家几千年的演变中，不断地加入了外家族的血液，而这些人的血缘，都可以追溯到与方氏始祖同时期的人身上，这些人中，有的对方家血缘的贡献，说不定还超过了方氏始祖。只不过，当我们以“方”姓为标志来研究方家血缘时，把这些来自外姓的血缘都忽略掉了。

2007.6.3.

（《中国青年报》2007.6.6.）

(XYS20070606)

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据说这一戏剧性的变化源于他在2003年去香港演讲时，被一位佛教徒“生命到底从何时起算？”的提问给问住了。而其实他是清楚的，“一个14天的胚胎细胞，就会有神经系统的反应，就能够感知光与热”，以后甚至感到从克隆羊的“眼神里是可以看见人的眼神的”，从此让一位科研人员变得和相信“史前文明”的中学生一样富于幻想、像传教士一样充满向陌生人布道的激情，而这种幻想和激情还感染了这位记者，启发了她的节目制作，再传给无数的观众和读者。

   
其实这位科研人员自己是很不清楚的。在专业的问题上此人犯了一个低级的错误。一个14天的胚胎的细胞刚刚开始分化形成三个胚层，神经系统还没有出现，是不可能有什么神经系统的反应的（要再过大约1周，神经系统的原始组织才开始出现）。何况，人的胚胎干细胞的研究材料用的是5天的胚胎，只是一团针尖大小、没有分化的细胞。除了狂热的宗教人士和对人的胚胎发育过程一无所知的人，没有谁会认为那样的一团没分化、没感觉的细胞是一个人。

   
而且，这些用来从事干细胞研究的胚胎本来就是要扔掉的。在进行体外受精（也就是产生所谓“试管婴儿”）时，医生一般会同时对8、9个卵子进行受精，从中挑选看上去最好的受精卵移植入母体，剩余的胚胎则会被扔掉。全世界至少已有几十万个这样的胚胎被扔掉了。我从没有见到有人指责这种做法。但是在科学家对这些本来要被扔掉的胚胎“废物利用”，用它们来从事能造福人类的干细胞研究时，却突然有人要来提醒大家这些胚胎也是“有生命的”，用它们做研究是不道德、不人道的。滑稽之余，未免让人觉得伪善。

   
这场争论本来主要发生在美国，是在科学界与宗教界中的保守派之间展开的，全世界都在看美国的笑话。但是美国最极端保守的观点进入中国后也能够被当成最先进的思想，被中国文化人当成傲人的资本和教育大众的指南。中国的科研少了宗教的干预，这本是一大幸事，却有科研人员以错误的专业认识和离奇的幻想作茧自缚，又有媒体人士跟着拼命地煽情，似乎能把无生命的煽成有生命的，不是人的煽成人的。至于大众是否因此会对新的科技产生误解，中国科学的发展是否会因此受到阻碍，那是不在考虑之列的。反正，说几句科技的坏话，表达一下对科技的疑虑，以显示自己特高明、特人文、特上层次，这在中国已成为时髦。即使这么说的人其实对科学一无所知，即使犯了低级的科学常识错误，也不觉得有什么丢脸的，反而理直气壮得很。

   
欢迎“德先生”和“赛先生”的口号已经喊了快一百年了，而两位先生的处境都不算妙。从某种程度上说，“赛先生”的遭遇还要糟糕。要当“赛先生”的门徒是有门槛的，需要一定的专业能力和精神，能胜任的本来就不多。还要忍受种种的污蔑和刁难，说你在搞“科学迷信”、“科学主义”呀，“中了科学的毒”哇，质问你怎么光讲“赛先生”不讲“德先生”呢，见你受点挫折还要幸灾乐祸地嘲笑道：难道你不知道“德先生”和“赛先生”是缺一不可的，所以光讲“赛先生”是没有意义的，不受欢迎是活该了。

   
而那些只讲“德先生”不讲“赛先生”甚至还要公开批评“赛先生”的人，就见不到有人也去这么教训一下了。自诩为“德先生”的门徒仿佛就占据了道德高位，就有了天然的正确，甚而觉得可以来指导“赛先生”应该如何如何了。“赛先生”的门槛本来比较高，结果反而被看成了低层次，谁都可以去假冒它、批评它、羞辱它，借以表示自己得了“德先生”真传，很人文、很人性、很高尚。摆出了这样的姿态，即使是信口开河也成了很上层次了，美其名曰“公众的智慧”。

2007.5.28.

（《中国青年报》2007.5.30.）

(XYS20070531)

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这其实在是承认当初的说法并非“没有问题”。奇怪的是，教授的托词却被一位时评家给按到了我的头上，撰文大批我要在史学界搞“科学主义”。其实我并不同意该教授的说法，并不认为只有做DNA鉴定才能判定古人的亲缘关系，在多数情况下，靠常识、常理就可以断定的，否则倒算得上“历史虚无主义”了。

   
不过，在条件许可时做DNA鉴定的确有助于廓清一些历史谜团，例如沙俄末代公主安娜下落之谜。1918年7月17日晚末代沙皇尼古拉二世一家被苏维埃政府秘密枪决。谣传沙皇最小的女儿、17岁的安娜斯塔西娅幸存了下来并逃出苏联。此后有多人出来自称是安娜公主，其中最著名的是安娜·安德逊，在1920年在德国就自称是安娜公主，直到1984年因肺炎死于美国，一直有许多人——包括沙皇在国外的亲友——相信她是安娜公主。一些专家也对此深信不疑，例如有一位著名人类学家在比较相貌之后，在法庭上作证安娜·安德逊必定是安娜公主或其孪生子，笔迹专家则认为她的笔迹与安娜的相同。英格丽·褒曼主演的电影《真假公主》使这个故事家喻户晓。但是也有不少人认为安娜·安德逊是个演技高明的骗子，更有人调查出其真实身份是波兰工人弗兰基斯卡·斯产兹口斯卡。

   
这个谜底在1994年揭晓。安娜·安德逊生前因动手术在医院留下了一节肠子做为病理标本，用它做了DNA鉴定，表明安娜·安德逊极其不可能是安娜公主，而更可能是弗兰基斯卡·斯产兹口斯卡。

   
有时DNA鉴定并不能给出很确定的结论。美国第三任总统托马斯·杰菲逊曾公开反对白人与黑人通婚，其政敌则披露说他与女奴莎丽·赫明斯私通并生了6个孩子。杰菲逊对此从未做出公开的回应。此事是真是假长期以来是个争论不休的话题。1998年分别对杰菲逊的后代和赫明斯的后代的DNA做了鉴定，发现他们之间存在亲缘关系。但是这并不能证明赫明斯子女的父亲就是杰菲逊，他也可能是杰菲逊的一位近亲。例如，有历史证据表明杰菲逊的弟弟可能才是正主。

   
有人很不能理解为何有专家、学者如此热衷于探究历史人物的身世。有一位时评家质问道：“秦始皇是谁的儿子这种今天看来很‘八卦’的问题，对于专家学者来说重要吗？研究他的身世，会给我们带来什么启发呢？秦始皇是吕不韦的私生子也好，是秦国的太子子楚的亲生也罢，这又能改变什么呢？”并嘲笑说：“我们的专家学者在这一个问题纠缠，实在很可笑，也很无聊。”

   
但是学术研究的宗旨是求真，由好奇心衍生而出的对事实真相的追求。一个严谨的学者，对每一个细节的真实性，都不该轻易就糊弄过去。有时，弄清一个看似琐细的历史事件，其学术价值要胜过空泛的宏大历史叙事。这其实最能体现出一个学者的学术态度是否严谨。何况，弄清楚重要历史人物的身世有助于我们了解其性格形成、思想发展，绝不可笑、无聊。

   
这样的研究有时还能有意外的收获。在研究沙皇一家的DNA时，无意中发现了一个新的遗传现象。该研究比较的是细胞质中的线粒体基因顺序。细胞核内的基因来自父母双方，遗传时会发生重组，而线粒体基因属于母系遗传，由母亲一方传给下一代，遗传时除非发生基因突变，一般不会有变化。但是研究发现，尼古拉二世的线粒体基因有一个位点和他姨妈的曾外孙不同，也和他妹妹的曾外孙女的不同，但和他弟弟的相同。这就说明在四代之内线粒体基因就可出现差异，突变率比以前设想的要快得多。

   
尽管安娜公主之谜已经被分子遗传学的研究揭开，福克斯公司还是在1997年推出动画片《真假公主》，让安娜公主的传奇继续下去。尽管“秦始皇是吕不韦的儿子”一说根本经不起推敲，但是这个古老的“八卦”肯定还会继续被许多人当成史实。人们喜欢神话传说胜于冰冷的科学事实，对事实真相的执着甚至会遭到自以为高明的人们的嘲笑。

2007.5.14.

（《中国青年报》2007.5.16.）

(XYS20070516)

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这听上去似乎很悲惨，却有其合理的因素。大马哈鱼选择的产卵地点，对其后代相当安全，而且小型食物丰富，有助于鱼苗快速成长。但是这些小河流、湖泊却不能为成年的大马哈鱼提供足够的食物，让它们重返大海。在这种情况下，大马哈鱼最好的选择是为了传宗接代而牺牲自己：停止进食，为后代省下食物；让肾上腺大量分泌皮质激素，把身体保持在极度兴奋状态。雌鱼把原来供给消化系统的能量和营养物也都用于产卵，以便尽量增加产卵数目。雄鱼为了争夺最佳产卵地点以便把雌鱼吸引过来而猛烈地争斗。把所有的能量、资源都投入到生育之中，在大功告成后就没有必要再活下去了。它们的尸体还能成为后代的食物。

   
和太平洋大马哈鱼不同，大西洋大马哈鱼并不做一锤子买卖。它们一生中能多次洄游、产卵，多达六次。虽然它们洄游的距离并不比太平洋大马哈鱼短，但是它们为返回大海小心地保护自己的身体。它们体内的皮质激素水平较低，这可能是其寿命较长的因素。不过，在经过几次洄游后，大西洋大马哈鱼也会得严重的冠心病。它们无法避免衰老，只是使衰老过程相对地延长。

   
还有许多鱼能够生存、繁殖许多年。例如石斑鱼和鲟鱼的寿命可长达150年。某些年龄极大的石斑鱼仍然能正常产卵，没有出现肿瘤或其他衰老迹象。它们不仅比大马哈鱼，也比哺乳动物老得更慢。为什么有的动物能够活这么长的时间，有的生命却那么短暂？我们必须意识到，在自然选择的作用下，对生物体至关重要的是能留下、传播自己的基因，自身寿命的长短并非关键。因此不惜牺牲自己一次性地留下尽量多的后代，和注意保护自己细水长流地多次生殖，都是可以采纳、能够获得成功的策略。在后代的多寡和寿命长短之间，可以用不同的方式找到平衡点。

   
脊椎动物中很少有像太平洋大马哈鱼那样生育后就死亡的，在鸟类和哺乳类中更是没有。这是因为鸟类和哺乳类对其后代不能只生不养，离开了父母的照顾，新生的后代难以存活。鸟类和哺乳类的父母也能通过多次生育而获得哺育经验，更好地照顾后面出生的后代，因此对它们来说，多次生育有额外的好处。在哺乳动物中，唯一一种生活方式与太平洋大马哈鱼有类似之处的物种是澳大利亚的小型有袋类袋鼯。和大马哈鱼相似，雄性袋鼯在生殖季节（在其一岁时）有异常大的肾上腺，分泌大量的皮质激素，适应激烈争夺配偶的需要。在过量皮质激素的损害下，几乎所有的雄性袋鼯都在经过一个交配季节后很快死亡。而雌性袋鼯会活得更长，许多在养好第一窝后代后死亡，有的能活到第二年。

   
许多无脊椎动物通过卵、蛹度过冬天或旱季等恶劣的季节，在合适的季节发育成熟，交配、产卵后死亡。这样的好处是可以避免成虫浪费资源去对付恶劣的季节，而把所有的能量都投入到繁殖中。许多昆虫都采取这种策略，最极端的是蜉蝣。蜉蝣的幼虫可在水下生活数年，但在发育成成虫后，在几天甚至几小时内就必须完成交配、产卵然后死亡。蜉蝣从幼虫发育出来的时候，已有完全成熟的卵和精子，但是却完全缺乏嘴和肠子。它们已注定了无法进食，将很快死亡。蜉蝣的祖先生活于大约3亿年前，其中有的是庞然大物：翅膀可长达46厘米。它们也都有强壮的嘴，表明它们是可怕的肉食者。它们也应该有比现代蜉蝣长得多的寿命。从这种长寿的、肉食的庞然大物进化出现在短命的、不能进食的微小蜉蝣，表明短命同样能有生存的优势。

   
蜉蝣是昆虫纲的一个目，其他目的昆虫，也多次进化出短暂的成年寿命。有的成年昆虫甚至“有意”加速死亡。和蜉蝣一样，天蚕蛾成虫也不进食，在发育出来后的几天内交配、产卵。然后它们变得异常活跃，加速耗尽能量而死。在激烈运动时，其翅上的鳞片很容易掉落，使它们的形态变了样。这样，那些吃了它们的天敌就不熟悉它们的本来面目，有助于保护其后代在发育成成虫后少遭天敌的追捕。有的天蚕蛾成虫的味道不好吃，在生殖后生存的时间较长。它们翅上的鳞片不容易掉落，它们也不试图破坏自己的形态，相反地，它们的翅上有非常显眼的图案，用以警告天敌：别吃我，我的味道不好吃。

   
生殖在许多方面都增加了个体衰老的速度和死亡的危险。个体需要花费精力寻找配偶、保护领地、争斗、交配；需要有特定的器官、组织从事这些活动；需要花费能量用于制造卵子、精子，对雌性哺乳动物而言还要承担胚胎发育；哺乳动物和鸟类还需要花费大量的精力照看自己的后代。所有这一切，都能增加体细胞的磨损，加速身体的老化。

   
生殖对许多动物的寿命长短的影响非常明显。如果雌性甲虫和蝇类不生殖，它们通常能活更长的时间。有一个实验表明，如果把雄性果蝇和雌性果蝇分开喂养，它们的寿命都比混合喂养延长了。这对雄性果蝇更为明显。当雄性果蝇和雌性果蝇一起喂养时，雄蝇的翅膀特别容易因为求偶和争夺配偶的争斗而损伤，存活时间都不超过40天。但那些与雌性果蝇分开喂养的雄性果蝇，80％能活过60天。

   
在哺乳动物中，也有类似的情况。雄性袋鼯通常在交配后很快死亡，而那些没有交配机会的雄性袋鼯则可以多活2－3年。雌性红鹿如果把幼鹿抚养到断奶，就可能因为体内没有足够的脂肪用于过冬而死亡。而那些未怀孕或者幼鹿出生不久就夭折的雌鹿，更可能完全地过冬。而且，雌鹿的年龄越大，生殖带来的危险就越高。在10岁以前，哺乳雌鹿的死亡率低于10％，之后死亡率迅速上升，到14岁时超过40％。

   
幸运的是，生殖对人类寿命的坏影响似乎不大。相反的，承担了更大的生殖负担的女性，寿命反而一般要比男性长。但是不管怎样，有性生殖已决定了我们人类也无法逃避衰老、死亡的命运。衰老、死亡是我们为了基因的永生而不得不付出的代价。

（《经济观察报》2007.5.14）

   
一般人一想起遗传，就以为是“父母有子女就有，父母无子女就无”这么简单。其实不然。即使是像色盲这类由单个基因控制的遗传病，也不存在这样简单的因果关系，更何况像一开头提到的那些性状可能与多个基因有关，需要有合适的基因组合才会表现出来。子女并非父母的克隆，而是父母基因的组合，各继承了父母双方一半的基因，因此即使某种性状完全由基因控制，子女也会出现与父母不同的情形。

   
要确定某个性状的差异是否与遗传因素有关，不能靠个人的经验，而要做科学的研究。例如，甲身高1米8，乙身高1米6，我们如何确定这个身高差异与遗传有关呢？我们可以设想做一个理想实验，分别克隆甲和乙，然后对换生长环境，即让小甲在乙的环境、小乙在甲的环境中生长。如果小甲、小乙长大后身高还和甲、乙一样，则说明身高差异完全是遗传因素决定的；如果小甲、小乙的身高倒了过来，分别成了1米6和1米8，则说明身高差异与遗传因素毫无关系，纯粹受环境因素的影响；如果情形处于这二者之间（比如小甲和小乙的身高都是1米7），则说明身高差异同时受遗传和环境因素的影响。

   
但是我们不能像对待其他生物一样对人做这样的遗传实验。且不说我们现在还不能克隆人，即使以后技术成熟，伦理也会禁止做这种克隆实验，更何况要完全模拟一个人的生长环境也是不可能的。

   
怎么办呢？幸好大自然已经为我们做了克隆实验——孪生子。孪生子分异卵孪生子和同卵孪生子两种。异卵孪生子是两个（或更多个）的卵分别被两个（或更多个）的精子受精产生的不同受精卵分别发育而来的，他们并非克隆，其遗传相似程度与同一对父母在不同时间生下的两个孩子是一样的，平均为50％。同卵孪生子则是由同一个受精卵分离成两部分后发育而来的，因此他们具有相同的遗传物质，其遗传相似程度可以认为是100％。同卵孪生子才是真正的克隆。

   
同卵孪生子的外表和许多特征看上去都非常相似，人们马上会想到这是因为他们具有完全一样的基因。但是孪生子的生长环境一般来说也非常相似，我们怎么知道其性状的相似性不是由于相似的环境导致的呢？有些同卵孪生子生下来不久就被分开在不同家庭抚养，也就是说，他们的生长环境变得不一样了。这时候如果他们还和在同一个家庭抚养的同卵孪生子一样具有相似的性状，就可认为是由于有相同的基因而不是相似的环境引起的。

   
不过，这个假定并不完全可靠，因为孪生子在被分开抚养之前，至少已有九个月的时间是处于相同的环境中的（母亲的子宫），而且在不同的家庭抚育，并不等于其生长环境就完全不同，其中完全有可能有很相同的环境因素。另外，要找到很多被分开抚养的同卵孪生子加以调查，并非易事。

   
要克服这个困难，可以采用另外一种研究办法：比较同卵孪生子和异卵孪生子。如果同卵孪生子某种性状的相似程度高于异卵孪生子，那么这高出的部分，就可以认为与基因有关，因为同卵孪生子之间的遗传相似性要比异卵孪生子高出一倍。

   
因此，通过研究孪生子可以计算出遗传差异与性状差异的相关性。遗传学家把这个数字称为遗传率。如果性状差异是完全由遗传差异引起的，遗传率为1，如果性状差异与遗传差异毫无关系，遗传率为0。通过研究我们知道，人的身高的遗传率大约是0.8，性格的遗传率大约是0.5，近视的遗传率则高达0.9左右。

   
这些结果有的是预料之中的，有的却有点匪夷所思。近视的遗传率如此之高，就让人感到意外，因为“生活常识”告诉我们小孩用眼不卫生才导致近视。但是还有其他的证据表明近视与遗传密切相关。例如，父母近视的小孩患近视的比例要比父母不近视的小孩高出4倍，同一地区甚至同一学校的不同族群的近视比例存在显著的差异（一般以华人或亚裔的比例最高），而且已有多个染色体位点（基因的位置）已被确定与近视有关。

   
必须注意到，孪生子研究、遗传率计算都有其局限，会受到许多不明因素的影响，未必非常可靠，更非像数字显示的那样精确。但是它能让我们对遗传因素有个初步的概念，为深入的研究打下基础，这至少胜过没有任何科学依据的想当然。

2007.5.7.

（《中国青年报》2007.5.9）

(XYS20070509)

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亚、丹麦和英国做的研究。

Dirani M, Chamberlain M, Shekar SN, Islam AF, Garoufalis P, Chen
CY, Guymer RH, Baird PN. (2006)
Heritability of refractive error and ocular biometrics: the Genes
in Myopia (GEM) twin study.
Investigative Ophthalmology and Vision Sciences, 47:4756-61.

Lyhne, N., Sjolie, A. K., Kyvik, K. O., & Green, A.
(2001).
The importance of genes and environment for ocular refraction and
its determiners: A population based study among 20-45 year old
twins.
British Journal of Ophthalmology, 85:1470–1476.

Hammond, C. J., Snieder, H., Gilbert, C. E., & Spector, T. D.
(2001).
Genes and environment in refractive error: The twin eye
study.
Investigative Ophthalmology and Vision Sciences,
42:1232–1236.

   
他在箱子里放了一些个头比较小的虫卵，这些虫卵有的已经被赤眼蜂下了卵，有的没有。然后他把雌赤眼蜂放进去。这些赤眼蜂几乎总是挑选那些还没有被寄生的卵来产卵，而避开那些已被寄生的虫卵。这是很聪明的选择，因为小的虫卵包含的营养物质只够一只赤眼蜂的幼虫享用。

   
雌赤眼蜂能知道哪些虫卵已经被寄生过了，是因为它们能闻到雌蜂曾经在这些卵上停留时留下的特殊味道。如果一个假卵含有雌蜂的味道，它也会被弃之不顾。如果把虫卵洗一洗，洗掉了味道，它也会去攻击那些已被寄生的虫卵，但是在把产卵器插进去的时候，又很快地撤离。显然，即便虫卵的味道已被洗去，赤眼蜂仍然能够通过产卵器探测出它是不是已被寄生。

   
如果把雌蜂放进一个摆的全是已被寄生的虫卵的箱子中呢？雌蜂会不着急下卵，先等待一段时间，看是否能发现未被寄生的虫卵。实在不行了，它也会往已被寄生的虫卵里下卵。这时候，它会尽量挑选那些比较大的卵。这些卵的营养物质比较多，它的后代获得生存的可能性比较大。在自然环境中，一个大的虫卵有时候会寄生着好几条赤眼蜂的幼虫，而且个个成功地发育。但是如果虫卵能提供的营养物质不足的话，赤眼蜂的幼虫将无法正常地发育，体型比较小或死亡，而且生出来的大多是雄蜂。

   
其他寄生蜂也有这样的特性。有一种黑卵蜂，它的宿主是蝽象的卵。蝽象的卵是成群产在一起的，雌黑卵蜂也和雌赤眼蜂一样，能够分辨出哪些卵已沾上了雌蜂的味道，避免把卵产到已有寄生的卵中。一旦一只雌蜂发现周围所有的蝽象卵都已被寄生了，它会突然变得非常剽悍，把其他的雌蜂都赶走，以避免有哪只不知趣的雌蜂乱下卵。在所有的雌蜂都被赶走后，它自己才离开。

   
黑卵蜂的雄蜂要比雌蜂发育得更快，更早从寄生卵中钻出来，而且也非常剽悍。一个卵群中，第一只雄蜂发育出来后，就守在那里，等着其他的寄生卵孵化。它一旦发现某个寄生卵开始有动静了，就飞过去等着，不停地触摸卵里新生的蜂。等新生的蜂钻出来，如果是雄的，就把它赶走，如果是雌的，就立即与之交配。

   
一般动物的雌雄比例相同，但是寄生蜂的雄性要比雌性少，比如黑卵蜂，雌蜂的数量大约是雄蜂的2～3倍。这是为什么呢？

   
动物雌雄的比例相同从经济学的角度看是很浪费的，因为一个雄性个体就可以使许许多多雌性受孕。但是，由于一个群体中所有的雄性或雌性都有相等的交配机会，而且雌雄交配是随机的，因此母亲对生儿还是生女的投资相同，在自然选择作用下，雌雄的比例必定会维持相同。

   
然而，如果一个个体只跟一个群体的一小部分竞争交配，性的比例将会发生改变。比如，竞争只是发生在兄弟姐妹之间，一个母亲每次只需产下少量的儿子就能使她的女儿们都受精了，它就会通过减少儿子的数目来减轻没有意义的竞争，性的比例将会偏向于雌性。这种现象称为“局部交配竞争”。

   
黑卵蜂因为寄生卵聚集在一起，在相当大程度上交配竞争是在兄弟之间进行的，雄性的比例就会偏低。有些寄生蜂的宿主是比虫卵大得多的幼虫或蛹，足够为好几只寄生虫提供营养，因此它们一次会往同一个宿主产很多卵。这样的竞争就更为局部了，雄性的比例也就更低。例如一只雌金小蜂一次能往宿主下大约30个卵，其中雄性的比例还不到10％。

   
在一只雌金小蜂下过卵后，有时还会来另一只金小蜂往同一个宿主下卵。这样，对第二只雌蜂的后代而言，交配竞争就不是那么“局部”了。金小蜂能够通过产卵器上的感官探测到宿主是否已被寄生过，而且能够自己控制生雌生雄（受精的卵发育成雌性，未受精的发育成雄性），那么，在其后代中，雄性的比例会有所增加。如果再来第三只、第四只……往同一宿主产卵，交配竞争变得越来越不局部，其后代雄性的比例也应该越来越高。英国另一位生物学家汉密尔顿（1936～2000）据此建立了一个数学模型，预测在这种情况下雄性逐渐升高的比例。实际的观察结果与汉密尔顿的预测完全相符。

   
寄生蜂当然不会做精确的计算。它们也不能预见到自己的行为能够具有的益处。这种适宜其后代生存的精妙本能，乃是亿万年来自然选择精细调节的结果，不过都是自然选择玩的数学游戏。

2007.4.9.

（《中国青年报》2007.4.11.）

(XYS20070411)

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1799年12月12日，68岁的乔治·华盛顿冒着大雪骑马巡视其种植园，上午10点出门，到下午3点才回家。第二天，华盛顿感到喉咙疼痛，但仍然继续冒雪骑马外出，将他希望砍伐的树木做标记。14日上午，华盛顿的病情加重，呼吸困难，便找来了管家，命他给自己放血治疗。华盛顿深信放血是一种包治百病的疗法，自己曾经用它给他的黑奴们治好过多种疾病。

   
在现代医学建立之前，西方的医学观念发生过几次重大变化，然而放血疗法却总能找到理论依据而顽强地生存下来。不管是恶魔说、四体液学说还是身体平衡说，都能合理地推导出应该采用放血疗法。可惜合理的推导并不能就得出正确的结论，因为其推理的大前提——其理论体系——从根本上就错了。所以，要正确地评价一种医术，首先应该废弃不科学的理论体系，代之以科学的理论和方法。即使医学不完全是科学，也应该建立在科学的基础之上，而不是去宽容迷信、玄学和臆想，否则就可能给病人带来不必要的痛苦，甚至加速其死亡，造成华盛顿之死那样的悲剧。从这个意义上说，不科学的医学是没有人性的，不管它多么有人情味。

2007.3.27

（《经济观察报》2007.4.9）

(XYS20070409)

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