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到底是先有雞,還是先有蛋?

2016-08-27 11:53:58張博然
中國科技教育 2016年7期
關鍵詞:物種

張博然

先有雞還是先有蛋,這是個貨真價實的千古難題——至少討論了兩千年。但現如今我們有了科學,那么多千古難題都解了,這一個也終歸該有些進展吧?

確實有。但就像所有的科學進展一樣,這事兒沒那么簡單。

只從字面解釋的話,科學的答案倒是非常明確:蛋在先,雞在后。

原因很簡單,并不是只有雞才有蛋,有蛋的動物多了去了。“雞”這個字如果指的是家雞,那么它只有大約1萬年的歷史;如果指的是原雞屬(Gallus),可以推到2000萬年前;雉科(Phasianidae)可以推到4 500萬年前,整個雞形目(GaHfform)最多能向前推進到8 500萬年前——但即便外推到極限,和鳥類的1.6億年歷史比還差得遠,和最早的蛋比起來更是天差地別。

那到底什么是蛋?所謂的蛋,生物學上叫做羊膜卵。外面有石灰質的硬殼或者半軟殼,透氣,里面有羊膜囊,囊內包裹著羊水,胚胎得到羊水的保護,讓整個蛋能夠在陸地上正常存活,不用一直泡在水里。這當然是演化的大事件——征服陸地必不可少的一步。所以古生物學家是很在意最早的蛋的出現時間的。

能確定的最早羊膜動物可能是雷氏林蜥(Hylonomus lyelli),距今有3.15億年了,而根據幾種不完整的化石來看,羊膜卵,也就是蛋的歷史,可能會有3.4億年之久。

總而言之,先有蛋。

當然以上論證是作弊了,出題人想的肯定是同一個物種——雞和雞蛋;恐龍蛋不算。

最先提出來這個問題的人已經無法考證,但肯定很早。許多先賢——比如亞里士多德就討論過這個問題。他說:“如果曾有一個最初的人,那他必定是無父無母而降生——這是違背自然的。蛋能孵出鳥,然而鳥類不可能誕生自一枚最初的蛋,不然一定還得有一只最初的鳥去生下這枚蛋。”(——此處引用的版本來自弗朗索瓦·芬乃倫的《古代哲學家生平》)

亞里士多德的論證基石和他的老師柏拉圖一樣,存在一種叫做“鳥”的概念,這個概念是永恒不變的,任何東西要么是鳥,要么不是鳥。以此出發,當然不可能有最初的雞或者最初的蛋,二者一定是永恒的循環。這種想法,在他死后還維持了將近兩千年。

然后,達爾文出生了。

《物種起源》的意義絕不僅僅是打破了上帝造物的希伯來觀念,還打破了這一想法背后的整個希臘哲學傳統。原來物種并不存在什么本質,并不存在抽象永恒分別的“雞”的概念,所有的生命都連為一體,永不停歇地連續變化。因此,雞的誕生,就是在一代又一代的雞蛋循環之中,一個本來不太像雞的東西逐漸變得越來越像雞,最終在某一個點上按照人類的定義真正成為了雞,全過程不涉及任何“雞之所以為雞的本質”。

因此,嚴肅地說,雞蛋之爭是一個不太有趣的問題。在你走樓梯從一樓跨上二樓的過程中,到底哪一步標志著你現在到了二樓呢?這個定義可以下,很多時候也有實際用途,但歸根結底這都是人為的定義,并沒有反映出什么深層的本質的東西。

但如果我們就非要較真一下的話,那么從概率上講,應該還是先有蛋。

還記得剛才走樓梯的比喻嗎?生物雖然在不斷變化,但是變化并不是勻速進行的,有時快有時慢。每一級臺階都有兩個表面,一個表面是平的,高度幾乎不怎么改變;另一個表面是豎直的,高度變化很快。生物的演化雖然不那么極端,但大致面貌也是如此。只不過,你放大一層臺階會看到它是由許多小臺階組成的,離遠了看許多臺階又組成了一個大臺階,如此重重嵌套。

往小臺階的方向走,很快就能看到具體的雞和具體的蛋了。在這里,雞是水平面,蛋是豎直面,大部分改變都發生在雞生蛋的過程中,而蛋生雞的過程中改變極小,幾乎可忽略。因此,如果演化真的邁出一步跨越了從非雞到雞的(人為)界限,那么發生的事情應該是“……非雞-(變)-非雞蛋-(不變)-非雞-(變)-雞蛋-(不變)-雞-……”。于是,先變出來的只能是雞蛋。

這是因為,雞是一種有性生殖的生物。

假如每個生命都是一座孤島,那么這個世界就是無性的,所有的變化都只能來自隨機的突變。這樣也不是活不下去,但有很多嚴重的缺陷,比如不能互通有無。因此現實中幾乎所有的生物都是有性的。它們的生命歷程中一定要有一步,是幾個個體走到一起,交換基因,產生新的組合。

對于大部分生物而言,這個交換和生殖密不可分,雞也不例外。一只雞正常的生命中,它身上的基因突變數量不多,而且絕大部分無法傳給后代;但是當它完成交配時,形成的受精卵的基因就和它自己的基因有了巨大的差異。所以蛋孵出來的雞還是那只雞,雞生下的蛋卻已不是那個蛋。

到最后我們必須來一個免責聲明。雖然上文我們試圖把雞的界限劃分在個體之間,但現代生物學并不會使用這樣的劃分——因為生物學里的雞是物種(或者亞種),而物種是用種群而非個體定義的。原因很簡單,個體是短暫的,種群才是長久的。

每一只雞(或者每一個人)都要死。當它死掉后,它體內的那個具體的基因組合從概率上講就永遠不會再出現了。但是沒關系,這些基因是它所在雞群的基因庫的一部分,具體組合沒有了,庫總還是在的。

而生物學家所說的物種改變,指的是整體基因庫的改變。一只雞的變化是沒用的。

當然在極端情況下——比如某個雞群別的雞都沒留下后代,只有一只雞成了雞中“夏娃”——個體還是重要的。但這極為罕見,幾乎所有的情況下都是整個種群一起變化。在這樣大的尺度下,具體的雞和具體的蛋都是沒有意義的。

因此很不幸,對于先有雞還是先有蛋這個問題,如果你逼問科學家讓他給出最科學嚴謹的回答,那只能是:一起有。在從非雞群變成雞群的宏大過程中,個體早已被淹沒,二者無法分出先后,就像一群人從你身邊跑過,你無法回答“他們路過這里時是先邁左腳還是先邁右腳”一樣。番外

你可能見過這樣一張圖:

這張圖當然是胡說八道啦。這種蛋白在很多鳥類體內都有,并非雞所獨享。這個蛋白的確能促使碳酸鈣快速結晶,讓蛋殼很快成型,但這絲毫不能證明先后問題。

第一,從來沒有人說這是讓蛋殼成型的唯一方式,事實上它不可能是唯一的。完整的OC-17蛋白不會從虛空中跳出來,它一定是從別的蛋白質逐漸演化而來的,其他的蛋白可能效果沒這么好,但不至于完全不能用。

第二,就算不讓碳酸鈣快速結晶,也死不了人,很多爬行類的蛋就是半革質的,一樣活得很好。你把今天的雞強行去殼,它當然受不了,就像你把今天的人赤身裸體丟在非洲草原上就死定了一樣——但歷史上的雞或者別的鳥類,并不見得要這么依賴它。

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