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性
親愛的,我們來談一談性……
正如上文所言,進化女神起初對性并沒有太大興趣。對她而言,細胞的分裂繁殖似乎更有可行性。當時進化女神做了很多實驗,創造出了無數令人眼花繚亂的基因變體。有些變體很壯實,充滿希望,有些則弱不禁風。在這樣的情況下,如果一個細胞能夠適應當時的生存條件,而且勤勞不懈地將自己的遺傳基因復制下去,將是非常有意義的事。
但是細胞的分裂也有缺點,就拿分裂的速度來說:太快了。你可能聽說過一個關于米粒的傳說。這個故事的背景有時被說成是中國,有時又是印度。兩個國家都聲稱發明了象棋游戲。我們暫且以印度版本為準,這個故事是說,印度國王謝爾汗癡迷于象棋游戲,非常想結識發明象棋的人。因此他的軍隊搜遍了全國,最后找到了一個名叫布迪蘭姆的老人,一位數學老師。這位老人被帶到國王面前,并受到極尊貴的待遇。謝爾汗宣布,老人可以要求一份獎賞,因為他的天才發明為國王的生活帶來了快樂,國王愿意滿足他的一切要求。
這位老師要求國王讓自己考慮一段時間。第二天,他告訴國王,自己只是一個平民,只想要一些米。具體方案是:在棋盤的第 1 格中放 1 粒米,第 2 格放 2 粒,第 3 格放 4 粒,第 4 格放 8 粒,第 5 格放 16 粒,一直放到最后一格,每一格中的米粒數都應是前一格的 2 倍。
謝爾汗很生氣,覺得對于一個國王而言,這樣的賞賜簡直微薄得可憐。他認為自己的慷慨遭到了侮辱,然而君無戲言,因此他答應了老人的請求,每一天都賞他一些米粒,數量是前一天的 2 倍。這個乘法游戲讓他深感無聊,又有些惱火。到了第 10 天,他賜給老人 512 顆米粒,已夠吃一頓晚飯了。到第 12 格,米粒數已增加到 2048 顆,然而這也不算多。第二周之后,國王依然沒有什么感覺:第 14 格中放的米粒數為 8192 顆,這算什么?然而,象棋大師統計了一下自己已經得到的米粒數,竟已有 15359 顆。這時國王才開始起疑心,他沒有預料到這樣的結果。看起來老家伙的收獲一點也不少。然而國王總是國事繁忙,又有后宮佳麗,不久就淡忘了這件事。
到了第 64 天,象棋大師臉色蒼白地來到國王的大殿中,結結巴巴地稟告說,賞賜的米粒已無法集齊。國王搖搖手,絲毫不信。他平生從來沒有欠過別人的債,而他的賞賜只是一袋米而已——好吧,或許是幾袋米,完全不必大驚小怪,怎么會出問題?
象棋大師開始號啕大哭,并叫來了宮廷的數學師傅。師傅向謝爾汗解釋道,一面棋盤由 64 格組成,如果以 2 的倍數計算米粒的話,可以用一種指數來表示,不幸的是,這一指數很快水漲船高,變成了天文數字。到了第 21 天時,國王已欠布迪蘭姆一百多萬粒米,當時還沒有到棋盤的一半。
謝爾汗很不高興,他這才意識到自己的處境十分不妙。于是他開始計算這筆債務,然而其數額實在大大超過了他的支付能力,難道老家伙要將他一把掏空?
“我們會盡最大的能力來支付你。”國王硬著頭皮說。
數學師傅搖搖頭。
“這筆債已不在您的能力之內,陛下。整個王國的米粒也不夠這個數。如果您信守諾言的話,請買下全世界的土地,將它們全部變成稻田,您還得抽干所有的海洋河流,讓北極融化。當您將所有的這些土地都種上稻谷之后,或許才有可能滿足布迪蘭姆的愿望。”
“到底有多少粒米呢?”謝爾汗問道。
“18,446,744,073,709,551,615 粒。”數學家說,“恕我冒昧,陛下,您破產了。”
要了解情況,我們可以稍稍換算一下:10 克米大概有 400 粒。這樣算來,布迪蘭姆的賞賜相當于 461,168,601,843 噸稻谷——幾乎是今天世界稻谷年產量的 80%。
幸而君主集權制有一個附帶的好處:君主可以隨心所欲地砍臣子的頭。因此,在這種局勢下,必然有人建議謝爾汗以斧頭來抵債。毫無疑問,老人肯定愿意為了自己聰明的腦袋而放棄幾顆傻米粒。但是沒有人知道他的動機:他好端端地為什么要那么多難以保存的米粒?
這位老人顯然缺乏經濟頭腦,但他無疑有驚人的計算能力。只需一張 64 格的棋盤,以一粒米起家,就足以摧毀整個帝國。平心而論,這個國王的腦袋的確不怎么好使。類似的故事也發生在澳大利亞:一群長耳朵的兔子差點毀了整個國家。同樣,如果單細胞生物無限分裂下去,數量瘋狂增長,那么它們很快也會走到末日。如果以 64 次分裂為一個周期的話,那么一個單細胞生物在兩天之內就會分裂出幾兆億個分身,而這些分身又會在接下來的兩天內繼續分離出幾兆億的后代。雖然單細胞生物個頭不大,但也不可小覷。有人計算過,如果它們毫無顧忌地繁殖下去,那么幾天之內,整個地球就會完全被它們覆蓋。
精彩!最早的物種竟自己悶死了自己。
兩性戰爭——多細胞受到青睞
當時的地球上依然火山爆發不斷,小行星頻頻來訪,還有獨一無二的發明——令 90% 的生物很快一命嗚呼的氧氣時代。可是這樣的發展無比緩慢,需要幾百萬年的時間。毋庸置疑,該有人來管管了。
進化女神首先規定:對所有的細胞不能一視同仁。這一措施在某種程度上緩解了當時的問題,令地球幸免于爆炸,然而人口依然擁擠不堪。這樣想來,手提包的主意似乎變得不那么可愛了。
想一想,手提包及其里面的東西每半個小時就會自我復制一次……
太可怕了!
所有的盛宴都會在轉眼間煙消云散,自助餐臺上全是手提包,通往洗手間的路上也全是手提包,無數唇膏、眼影堵塞了我們的城市。到了那個時候,或許我們的大氣層也充斥著高濃度的香水味兒,只有卡爾·拉格菲爾德這樣的時尚大師才有勇氣用鼻子呼吸。
進化女神思忖著:應該再往前走一步,阻止細胞的自我分裂。可是如果這樣做的話,它們該怎樣繁殖呢?有沒有一個兩全其美的解決方法?比如說它們可以繼續自我分裂,但應有不同的特點——還有一個更好的辦法:讓它們兩兩相遇,然后共同制造下一代!
不錯,的確不錯!應該讓各種各樣的細胞先約會,然后兩兩繁殖。只有一對細胞建立了聯系,繼續分裂才有可能。
那么在這兩個細胞中,究竟哪一個才能分裂呢?
嗯,這樣也不行。約會策略雖然能夠緩解細胞的瘋狂分裂繁殖,但是問題依然存在:最后產生的依然是完全一模一樣的分身后代。但即便如此,雙性細胞的主意聽起來依然不錯。
這時,進化女神突然眼前一亮!
如果讓一種受精和一種受孕性別的細胞共同繁殖,那么其產生的后代將綜合父母雙方的遺傳基因。這個嬰兒細胞將成為一個全新的、獨立的個體,與父母同時存在。它繼承了父母雙方的基因,卻又超出了兩者之和。就這樣,我們無限自豪地宣布:健康的細胞寶寶誕生啦。
進化女神不需要完全摒棄分裂繁殖原則,反之,她只需拋棄單細胞生物即可,多細胞生物才是重要角色。
我們不知道進化女神究竟如何邁出了她天才的第三步。或許當時有些細胞雖然能夠分裂繁殖,然而分離出來的兩個細胞寶寶卻不能完全分開,而是像連體人一樣形影不離。這樣的雙細胞成了一種獨立的生物,它繼承了父母的雙倍基因,同時又不容易發生變異。而雙細胞又分離出四細胞、八細胞……直至無窮無盡。
然而進化女神還有別的打算,她的目標是特殊化。因此她采取了一個措施:只有某些特定的細胞才能進行繁殖。為此她又修改了分裂過程,取消了對稱分裂,因為在此之前,一切分離出來的細胞都與母體具有完全相同的特征。自此開始,新的細胞雖然與長輩的基因密碼相同,卻是完全不同的個體。隨著時間的流逝,這一過程漸漸演變成了有等級的工作。只有大型細胞才能繁殖自我——它們生出胚細胞,而胚細胞有簡單的基因碼,它們通過減數分裂形成,即所謂的成熟分裂。有兩種不同的胚細胞:卵子細胞個頭較大,永遠駐守在自己的載體中;精子細胞個頭嬌小,行動靈活,能夠離開自己的載體,幫卵子受精。