超進化的德國小蠊

拿破侖有一句名言——“別老是和同一個敵人交戰，否則你將教會他你的所有戰術。”

昆蟲通過自然選擇不斷演化來應對人類的新式化學武器。人類的攻勢越猛烈，它們的演化速度就越快。這樣的故事在歷史上一再上演，特別是在那些人類最想消滅的昆蟲身上，比如德國小蠊（蟑螂最常見的種類之一）。

每次人們發明出新的殺蟲劑，只要幾年，有時甚至只要幾個月，就會出現對它們產生了耐藥性的德國小蠊。有時，對已有殺蟲劑的抗藥性還會使它們對新殺蟲劑也產生抗藥性。這意味著戰爭還沒打響就已經結束了。一旦出現了有抗藥性的德國小蠊，它們就會擴散開來，而只要人們還在使用舊的殺蟲劑，它們就會肆無忌憚地生長繁殖。

蟑螂和人類發明的殺蟲劑之間針鋒相對的斗爭令人稱奇。一代代的蟑螂快速演化出躲避、分解甚至利用殺蟲劑的新本領。這一切都得從二十多年前美國西海岸的加州說起，故事有兩個主角——名叫朱爾斯·西爾弗曼的美國昆蟲學家和名叫“T164”的蟑螂家族。

一次會議上，一位蟑螂專家對我一口氣說出這些蟑螂的種類：“美洲大蠊、東方蜚蠊、日本大蠊、淡赤褐大蠊、棕色大蠊、澳洲大蠊、褐斑大蠊，另外還有好幾種。”地球上有幾千種蟑螂，其中大部分都不在家里，也無法在家里生活，不過這最討厭的十幾種，天生具有一些能力，能在室內繁衍。比如這些蟑螂里有好幾種都能單性生殖——雌性能獨自繁育后代。盡管那些生活在室內的蟑螂都有些特殊的適應能力，利于和人類共存，但德國小蠊的配備是最齊全的。朱爾斯的工作是專門研究怎么消滅蟑螂，特別是德國小蠊。

在野外生活的德國小蠊很孱弱，會被其他動物吃掉或活活餓死。它們只在有人類生存的地方，才擁有頑強的生命力和旺盛的繁殖力，或許，這正是我們如此討厭蟑螂的原因。它們喜歡我們所喜愛的居住條件——溫暖宜人，濕度恰當;它們喜愛我們愛吃的食物。人們對蟑螂深惡痛絕，但我們其實沒什么好怕的。蟑螂的確會攜帶病菌，但就和鄰居或孩子身上攜帶病菌沒兩樣。迄今還沒有人因為蟑螂傳播病菌而染病的報道，但每時每刻都有人因為其他人類傳播的病菌而生病。德國小蠊的最大危害在于，當它們密度較大時會形成過敏原。為了解決這個實際問題和人們臆想中的其他危害，我們耗費了大量的資源以試圖消滅它們。

很難說清人類和蟑螂的戰爭是什么時候開始的，因為在考古遺址中蟑螂的尸體無法保存完好（至少相對于甲蟲來說）。而且，和研究蟑螂的生物學特性相比，人們更愿意研究如何殺滅它們。

德國小蠊大致是在英法“七年戰爭”（1756-1763）期間傳播到整個歐洲的，當時人們攜帶容器橫貫歐洲，這些容器足夠大，能容納不少蟑螂藏身。現代分類學之父卡爾·林奈認為它們來自德國。林奈是瑞典人，瑞典人曾和日耳曼普魯士人作戰，因此他覺得給這種連他都不喜歡的生物取名“德國小蠊”有很好的諷刺意味。到1854年，紐約已經出現了德國小蠊。如今它們隨著不同種族的人，乘坐著船、汽車和飛機四處遷移，從阿拉斯加到南極洲都有它們的身影。

在房子和車里的溫濕度隨著季節變化而波動的地區，德國小蠊和其他種類的蟑螂同時生活在人們家中，而在安裝了中央空調的地方，德國小蠊成了一方豪強，其他蟑螂都變少了。比如，直到幾十年前，德國小蠊在中國的很多地方都不常見，但隨著人們給北方運輸車裝了暖氣，車里對德國小蠊來說也足夠暖和了，它們隨之往北傳播;而人們給南方運輸車裝上了空調，車里也變得涼爽，德國小蠊隨之往南傳播。到達當地后，德國小蠊在中國北方和南方的居民樓里都找到了足夠暖和或涼爽的落腳地，開始大量繁殖。

早在25年前，朱爾斯在家庭用品生產商高樂士公司的時候，德國小蠊已經出現了爆發的勢頭。他負責研發殺滅蟑螂的藥物，當時市面上最有效的是毒誘餌。有了蟑螂誘餌，我們就不用在整間屋子里噴殺蟲劑了。美國人用得最多的是葡萄糖，它的價格便宜，對蟑螂的誘惑力也大。生活在美國的德國小蠊對葡萄糖已經習以為常。它們的食物中有50%來自碳水化合物，其中大部分熱量來自葡萄糖，而人類自身通過食用大量玉米糖漿也攝入了大量葡萄糖。我們用“吃完飯就吃甜點”來哄騙孩子好好吃飯，也用同樣的甜食來誘殺蟑螂。

在高樂士公司工作期間，朱爾斯意識到他的朋友、野外昆蟲學家唐·比曼投放毒誘餌的公寓里發生了一些奇怪的事。這間公寓的編號是“T164”，唐在這間公寓里投放了毒餌，但蟑螂沒有死，它們活得好好的。可當唐把公寓里的蟑螂帶到實驗室，它們一碰到毒誘餌上同樣的毒藥就當場暴斃。能毒死蟑螂的毒藥在公寓里頭卻殺不死它們。唐告訴朱爾斯，他覺得那些蟑螂好像對誘餌避之唯恐不及。回到實驗室，朱爾斯一一測試了誘餌中每種成分對T164公寓里的蟑螂的吸引程度。實驗表明，蟑螂沒有避開那些毒藥，也沒有避開誘餌中的乳化劑、黏合劑和防腐劑。那就只剩下誘餌中的糖了——葡萄糖。如果它們真的不吃糖那就太奇怪了，這意味著它們會拒絕糖這種蟑螂和大多數動物都喜歡了幾百萬年的食物。但事實就是這樣，這些蟑螂看到葡萄糖會躲開。不僅僅是不愛吃葡萄糖，而且它們對葡萄糖深惡痛絕。不過，它們還是會被果糖吸引。朱爾斯猜想，或許這群德國小蠊（后來人們稱它們為“T164”）是學會了不吃葡萄糖。聰明的蟑螂真是所向無敵。

朱爾斯驗證了蟑螂會學習的假說。如果蟑螂會學習，那么這些蟑螂的后代應該會被傳統誘餌所吸引，因為這些蟑螂的子孫剛出生還來不及學習。他通過實驗來檢測這些蟑螂會不會受到葡萄糖的誘惑，結果是它們沒有被吸引。這些蟑螂不是學會的，它們生下來就不喜歡葡萄糖。唯一可能的解釋就是這種對葡萄糖的厭惡是遺傳的，是通過演化形成的。朱爾斯設計了簡單的遺傳學實驗，看看這種厭惡是怎樣遺傳的。他把討厭葡萄糖的蟑螂和仍愛吃葡萄糖的蟑螂進行交配，再讓產生的后代和那些愛吃葡萄糖的蟑螂雜交。實驗表明，雖然不是100%，但控制厭惡葡萄糖的基因確實是顯性遺傳的。

隨后，朱爾斯收集了世界各地的蟑螂樣本，測試它們對葡萄糖的喜好。在使用毒誘餌的國家和地區中，從佛羅里達到韓國，蟑螂都演化出了厭惡葡萄糖的特征，而且它們是各自獨立演化出這項特征的。他試著在實驗室中再現這一過程，看看能不能人工促進演化。他用涂有殺蟲劑的葡萄糖來喂養蟑螂，在實驗室觀察到的現象和實際生活中相似：只需區區幾代，蟑螂就能演化出厭惡葡萄糖的特性。

從某一角度來說，德國小蠊的故事很特別，再也沒有第二種這樣的生物了。但在另一些方面，它只不過是發生在那些居家生物身上的故事的一個例證罷了。演化的結果很神奇，富有創造性，有時甚至很離奇，但也不是完全不可預知的。了解生物所面臨的機遇和相應的挑戰，是預測演化會朝哪個方向發展的關鍵。在人類家中，生物面臨的機遇包括以皮膚碎屑或人類食物為食，還有房屋可以提供庇護;而困難則是怎樣登堂入室，并且在人類的猛烈攻勢下幸存。

在特定的條件下，一些生物會快速對殺蟲劑產生適應性：這些生物擁有較高的基因多樣性;殺蟲劑幾乎殺滅了所有的目標生物;人們會反復對這些生物使用殺蟲劑;與之競爭的生物以及危害目標生物的寄生蟲和病毒都會消失。德國小蠊完美地滿足了這些條件，而對于我們積極地想要鏟除的絕大部分家中生物來說，情況同樣如此。因此，在人類家中的生物演化得最迅速，但這些演化很少是往對人類有利的方向進行的。