第B5版:读品周刊

基因的寓言

《生命密码》 尹烨 著 中信出版集团

□蒯乐昊

有这样一种动物,它的咬合力仅次于北极熊,与棕熊齐平,在海拔两千米的山地,奔跑速度可以超过刘翔在平地的最高速度,能爬上20多米高的大树,能把三四头狼当垫子坐……听起来这种动物堪称兽中之王,应该是大自然里的顶级猎手,令人望而生畏的食肉猛兽。

但事实却恰恰相反,这种动物实际上是个素食主义者,日常懒洋洋,心宽体胖,不思动弹,它就是我们熟悉的大熊猫。“很难想象这些身体胖软、头圆颈粗、耳小尾短的萌物,属于食肉目,拥有作为猎手的一切装备。”

到底发生了什么让大熊猫发生了这样的变化?800多万年前,熊猫的祖先禄丰始熊猫住在潮湿的雨林,那时候地球更加暖和,降水丰沛,熊猫的日子相当好过,可以说是餐餐有肉。禄丰始熊猫万万没有想到,有朝一日,自己竟然会被迫吃起素来。冰河世纪气温骤降,大批动物迫于严寒大举南迁,失去食物的禄丰始熊猫不得不开始吃草,但草也所剩无几,最终禄丰始熊猫找到了一种小众食物——竹子,这玩意广泛分布,存活率高,但因为口感奇差,营养价值低,连食物动物都不屑于啃,所以根本用不着抢。

禄丰始熊猫就这样硬着头皮啃起了竹子,它们没有想到,这一被迫之举竟然深刻地影响了熊猫族群的进化之路——几百万年的素食生涯,营养匮乏的竹子无法提供足够的热量,禄丰始熊猫也在这个过程中演变为“小种大熊猫”:体型更小,但为了减少能量消耗,多吃少动,变得越来越胖。

到了100万年前,秦岭和云贵高原因为地质运动拔地而起,挡住了寒风,气候再次变暖,森林向北延伸,南迁的食肉动物纷纷北归,但沉溺于上百万年积习中的熊猫却不再惦记肉的美味,它们习惯了好吃懒做,并让自己胖成了圆滚滚的“巴式大熊猫”。到了现代,成年的大熊猫每天会花一半以上的时间用来进食,有些甚至在24小时中要吃足18小时。

熊猫丧失对肉食的渴望,基因难辞其咎。因为啃竹子的时间太长,为了不让自己怀念那可以尽情吃肉的好日子,熊猫体内一个重要的基因T1R1开始失效。T1R1基因决定了食肉动物是否能尝出肉的鲜味。对于基因失效的大熊猫来说,它们彻底放弃和忘记了肉食的快乐,甘心于啃嚼如同干柴般的竹枝。既然肉的味道跟竹子差不多,又何必狼奔豕突去捕猎?又何必念念不忘过去吃肉的好日子?

进化之路艰难而漫长,啃了几百万年竹子,熊猫也没能进化出消化竹子的基因,它依然是食肉动物,也保留了食肉动物的诸多特征,比如肉食动物的牙齿和肉食动物的消化道。因为无法消化竹子,熊猫跟寄生虫发展出共生关系,一种叫作“纤毛虫”的单细胞生物寄生在熊猫的消化道中,努力寻找竹纤维并降解为糖分,给它的宿主提供一些贫瘠的养分。也正因为此,熊猫需要不停地进食,才能维持自身所需能量。

在对大熊猫的保护工作中,帮助大熊猫繁殖幼崽一直是重中之重,熊猫发情困难,孕期短,幼崽瘦小又脆弱,存活率低。这是因为熊猫的DUOX2基因发生突变,导致甲状腺素的合成减少,体内新陈代谢率大大降低,就像人患上了甲状腺功能减退一般,终于恹恹,萎靡不振,一只体重90公斤的成年大熊猫,其代谢水平还不到同等重量的人类的一半……

作为一本基因科普书,尹烨的《生命密码》,讲述的都是诸如此类的故事:生命如此奇妙,我们却知之甚少。

在宇宙的138亿年历史和地球的46亿春秋中,生年不满百的人类不过是晚生而孱弱的孩子,但人类依然用自己不断发展的理解力,去探索生命进程中那些被编码过的秘密,而基因,就是众多密码中的一环。正是基因的演变历史,得以提示人类:我们是谁?我们从哪里来?我们将要去往何方?

从表面上看,充满了基因缺陷的大熊猫,似乎是演化进程中的loser,但奇迹的是,纵然一怂再怂,一退再退,熊猫却成为了跨越800万年光阴的罕见幸存者,跟熊猫祖先禄丰始熊猫同时代的古生物,现在大多已经灭绝,但看似懒惰、缺乏上进心的熊猫,却在严酷的环境和竞争中历劫不坠,把远古的基因幸运地保留到了今天。

这是大熊猫教会我们的事,也是基因用它的内在智慧,隐藏在时光肌理里讲给全体人类的秘密寓言。