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为什么人类不是不朽的?

不朽有很多种意义。如果以四维时空复合体中的存在而论,那么一切都是不朽的。如果以空间中物体在时间上的无限延续而论,那么我们的宇宙本身或许就是不朽的。不过,如果按照最日常的概念,那就是个人肉体和意识的长存——若按此而言,没有人是不朽的。有朝一日我们都会老去,就算是那看起来永不结束的青春,也不过是心理的幻觉罢了。

 

可是,为什么?如果细菌可以永无止境地分裂直到世界的尽头,如果生殖细胞可以从三十八亿年前代代相传直至今日,为何作为个体的意识就一定要在一百年左右的时间里戛然而止?长生明明没有违反任何物理定律,为何不能降临?就算一切都不能脱离热力学第二定律的魔掌吧,那么让我活上一千万年又有何不可?

演化生物学对此有一个答案。但要回答何为不朽,先要知道何为死亡。

死亡的两种形态

人固有一死。或死于事件,或死于时间。

第一种我们可以命名为“指数衰减死亡”或者“意外死亡”。被车撞死,被老虎咬死,天上掉钢琴砸死,涂满毒药的长剑刺死,凡是一切来自外因的都归于此。

之所以称为“指数衰减死亡”,是因为在理想条件下,还活着的人数呈指数衰减。假如1000个理想人里头10年有500个死于车轮下,那么第二个十年就有250个,第三个十年又125个,依此类推,万世不竭;和放射性元素的衰变遵循同样的道理。现实中人死当然不是精确的指数衰减,但是原则相同:只要运气好,你完全可以躲过每一次意外。

第二种我们可以命名为“预定死亡”或者“程控死亡”。指的是老死或者老年病而死。这种情况下,似乎死亡是一个基本确定的年限,不管你之前多么健康多么好运,也不会有任何余地。就人类而言,这个上限似乎在120岁左右。

显然意外死亡总是会存在的,不仅对人类,更对一切生物成立。所以,真正的问题是,为什么要存在预定死亡。

但为了回答这个问题,还必须从第一种死亡说起。

天下没有免费的午餐

第一种死亡虽然不能完全消灭,但并非无计可施。我们有很多方法来减小死于它的可能性。

比如增强免疫力,防止飞来传染病取人性命;比如跑得更快,免受捕食者袭击;比如长出更发达的大脑,分辨出哪一支长矛最终会指向自己。

但是没有免费午餐。强化这一切都需要资源,而资源是有限的,要补西墙必须拆东墙。

在轰轰烈烈的寻找东墙运动中,某些生物发明了“贷款”这么一种东西。

所谓“贷款”,在生物界里其实指的是:我得到一种性状,这种性状使我年轻时受益,但年老了受损。现在借债将来还。

端粒可能就是这样一个例子。细胞的染色体末端有个名为端粒的结构,大部分细胞复制一次就会缩短一点儿,缩到一定程度就没法再复制了。照理说,端粒缩短这件事情是毫无必要的,因为存在可以修复端粒的酶。但是生物通常都放任大部分体细胞端粒缩短,为什么?一个著名假说认为,端粒是对抗癌细胞的防线之一。如果潜在癌变细胞不能找到办法延长端粒,那么复制不了几次就呜呼哀哉了;现实中真正能成癌的,都要先突破端粒防线。这便是年轻时的益处。

Telomere_caps.gif闪光的地方就是人类染色体端粒所在的地方。图片来源:wikipedia

但是,老来还债,端粒的损害就体现出来了——等端粒耗尽时,即便是正常细胞也无法继续分裂了。

这个害处看起来很大啊?好像远远比癌症危险要大?

然而别忘了,第一种死亡是指数衰减的。这意味着,就算端粒不作梗,大部分个体根本就活不到这个老年。

那么,端粒的处境是:年轻时的益处,虽然有限,但受益几乎是肯定的;年老时的害处,看起来虽然很大,可是真活到那么老的概率极小,一加权,害处也就很小了。所以这笔买卖是划算的。

而当许多笔类似的买卖都在这个基础上成交之后,老年生物就真的是活不下去了。

这便是第二种死亡的起源。

现在我们观察第二种死亡,一般只能观察到它的直接原因,比如端粒,比如自由基积累。

但这不是根本原因。端粒缩短本是不必要的,自由基只要下足够大的功夫理论上也是可以清除的。事实上,考虑一下你体内的细菌或者生殖细胞,它代代相传延续了至少38亿年,都没有被自由基、突变、病原体等等外界因素拖垮,这证明不朽(远离第二种死亡)完全是可能的。但是,多细胞生物不朽在生物学上却是近乎不可能的——真正的原因在于背后的那些交易。比如我不肯事无巨细地清除自由基,省下的资源用来干别的;等到自由基积累到明显危害时,正好我也行将就木。

所以,某种意义上,我们每个人都像浮士德博士那样和梅菲斯托菲勒士做了一笔交易。我们抛弃永生的可能,去换取现世的幸福,因为我们知道,按照我们的累累罪孽,本来也没有多少永生的指望。

难道没有好处吗?

可是,为什么我们要说它是梅菲斯托?难道生命不是因为死亡的不可挽回才有意义吗?难道世界不是因为生灵的新陈代谢而充满生机的吗?难道长生不会让我们被自己的记忆压垮,永远深陷在早已不存也从未存在过的过去之中吗?也许和生命世界其它不可思议的现象一样,死亡是加西莫多式的福祉和礼物?

今天我们回顾过去,当然可以事后之明地为死亡找到种种好处。但是,自然选择是短视的,它并不能依据长远的利益而做出选择,而是每代都要重新清算。如果一个基因会在一百代之后带来长远好处,但眼下带来损失,那么下一代这个基因的频率就要降低,再下一代又要降低,可能一百代之后等到好处能发挥时,它已消失不见。一个长远利益要想留下来,至少短期里不能是明显有害的。

另一方面,死亡的很多所谓“好处”其实本身就不成立。一个典型的例子是“年老的个体为年轻的个体留下了空间”的说法。但是要这个空间有何用呢?倘若年老个体适应度较差,那么不需要程序死亡,自然选择本身就可完成更新换代;而如果年老个体适应度更好,强制程序死亡反而不利于优秀基因传承。的确,这样以人类的标准而言更加“公平”,但公平可从来不在自然选择的考虑范围之内。

所以,我们固然可以面对命运自我安慰地寻找乐观的一面,我们甚至可以论证某些乐观的角度是真实成立的——但是,要论及它降临的原因,对不起,就是这般残酷。

扼住命运的咽喉?

这个局有无破解的可能?是有的。

与魔鬼的交易之所以划算,不但因为随时间的流逝,单只动物还活着的概率越来越低;而且是因为随着动物的老去,它的价值一般来说并不随年龄的增长而明显变大。

虽然前者无法挽回,后者却是有可能改变的。如果一种生物的个体价值与年龄成正相关,比如越大繁殖力越强,那就有可能得到超乎寻常的寿命。

这可能就是某些木本植物中发生的事情。很多植物的发育和动物不同,并非一套完整的计划逐渐成型,而是模块化逐渐添加。人类从生到死都是两条胳膊两条腿,而初生的木本植物可以从一两片叶子长成参天大树。随着植物的个体长大,它能开放的花年复一年越来越多,繁殖力越来越强,因此地球上最长寿的单体树木可以达到数千岁。

另一种手段是克隆——单体做不到的,克隆群体可以做到。著名的颤杨群“潘多”可能已经有8万岁的历史,地下根系相连,但地上部分独立。这实际上也是另一种手段的模块化,不过每个模块分开也是完整个体。

800px-FallPando02.jpg“潘多”(Pando)在秋日的景象。图片来源:wikipedia

可能还存在其它未被我们发现的办法,比如著名的灯塔水母。它的“衰老”在发育上似乎是可逆的,至今还没有让人满意的理论解释。虽然没有人真的测过单只水母的寿命上限,但原则上这至少也算是一种不朽了吧?

麻烦的是,这些路对于我们人类来说,恐怕都走不通。我们需要另一条路。

我们的路

和浮士德不同,人的悲剧在于,当他终于发现罪孽并非不可挽回、终于意识到永生并不是痴心妄想时,他发现和梅菲斯托的合约早已签订,而并没有天使来救赎他。

演化是一件积重难返的事情,哪怕自然选择也不是万能的。人类的食道和气管交叉,视神经挡住视网膜,膝关节动不动损伤,大脑非常脆弱,这都是我们继承的不良遗产。这些都不是好东西,也没有什么物理定律限定我们,只不过改良它们带来的好处和改良本身面临的困难相比,实在是微不足道。

即便如此,如果我们实行严格的优生选育,坚持百万年千万年,也还是有可能延长寿命、推迟死期的。可是人类成功之道,仰仗文化而非基因;文化若兴盛,自然选择必受抑制。一个人对社会的文化意义,和他的身体强健与否、长寿与否的关系正在变得越来越小。我们让尽可能多的人过上体面的生活、为人类做出贡献,其硬币反面便是那些体弱的人不再会被淘汰。说到底,眼下的这世界里能毁灭我们的,不是天然的细菌病毒,而是我们自己的文化产物;而为了对抗我们自己的文化,唯有拿出更多更好的文化。

而这些文化产物,就包括技术手段下的不朽。无论是意识上传,还是人工智能,还是人机结合,还是克隆再生,这都是智慧生物专属的潜在不朽方式。这些东西的好坏另当别论,但它们的存在本身,就意味着我们做出来了大自然做不到的一些事情,就是一件值得“不朽”的东西。

 

扩展阅读

演化与人类肉体的关系,《我们为什么生病——达尔文医学的新科学》虽然有点旧了,但其原则依然成立。

死亡策略的相关领域研究在演化生物学中被称为“生活史策略”(Life History),以此为关键词能找到许多宝贵资料。

The End

发布于2014-06-10, 本文版权属于果壳网(guokr.com),禁止转载。如有需要,请联系果壳

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古生物学博士生,科学松鼠会成员

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