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《自私的基因》第五章进犯行为:稳定性和自私的机器(3)

自私的基因 |
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要 是在自然界能够找到一个似非而是的ess实例会是一件令人兴奋的事情,但我怀疑我们能否抱这样的侈望[我话说得太早了。在我写完了上面这句活之后,史密斯 教授提醒我注意伯吉斯(burgess)关于墨西哥群居蜘蛛oecobiuscivitas(拟壁钱属)的行为所作的下述描绘"如果一只蜘蛛被惊动并被赶 出其隐避的地方,它就急冲冲地爬过岩石,如岩石上面无隙缝可藏身,就可能到同一物种的其他蜘蛛的隐蔽地点去避难。如果闯入者进来时,这个蜘蛛正在家里,它 并不进攻,而是急冲冲爬出去再为自己去另寻新的避难所。因此,一旦第一个蜘蛛被惊动,从一个蜘蛛网到另一个蜘蛛网的一系列替换过程要持续几秒钟,这种情况 往往会使聚居区的大部分蜘蛛从它们本来的隐蔽所迁徙,到另一只蜘蛛的隐蔽所"(群居蜘蛛,《科学美国人》,1976年3月号)。这就是第109页上所讲的 那种意义上的似非而是的现象]。

假如个体对以往搏斗的结果保留某些记忆,情况又会是怎样呢?这要看这种记忆是具体的还是一般的。蟋蟀对以 往搏斗的情况具有一般的记忆。一只蟋蟀如果在最近多次搏斗中获胜,它就会变得更具有鹰的特点;而一只最近连遭败北的蟋蟀,其特点会更接近鸽子。亚历山大 (r.d.alexander)很巧妙地证实了这种情况,他利用一个模型蟋蟀痛击真正的蟋蟀。吃过这种苦头的蟋蟀再同其他真正的蟋蟀搏斗时多数要失败。我 们可以说,每个蟋蟀在同其种群中有平均搏斗能力的成员作比较的同时,对自己的搏斗能力不断作出新的估计。如果把对以往的搏斗情况具有一般记忆的动物,如蟋 蟀,集中在一起组成一个与外界不相往来的群体,过一段时间之后,很可能会形成某种类型的统治集团。观察者能够把这些个体按级别高低的顺序排列。在这一顺序 中级别低的个体通常要屈从于级别高的个体。这倒没有必要认为这些个体相互能够辨认。习惯于赢的个体就越是会赢,习惯于失败的个体就越是要失败。实际情况就 是如此。即使开始时个体的胜利或失败完全是偶然的,它们会自动归类形成等级。这种情况附带产生了一个效果:群体中激烈的搏斗逐渐减少。

我 不得不用"某种类型的统治集团"这样一个名称,因为许多人只把"统治集团"(dominancehierarchy)这个术语用于个体具有相互辨认能力的 情况。在这类例子中,对于以往搏斗的记忆是具体的而不是一般的。作为个体来说,蟋蟀相互辨认不出,但母鸡和猴子都能相互辨认。如果你是一个猴子的话,一个 过去曾经打败过你的猴子,今后还可能要打败你。对个体来说,最好的策略是,对待先前曾打败过它的个体应采取相对的带有鸽派味道的态度。如果我们把一群过去 相互从未见过的母鸡放在一起,通常会引起许多搏斗。一段时间之后,搏斗越来越少,但其原因同蟋蟀的情况不同。对母鸡来说,搏斗减少是因为在个体的相互关系 中,每一个体都能"安分守己"。这对整个群体来说也带来好处,下面的情况足资证明:有人注意到,在已确立的母鸡群体中,很少发生凶猛搏斗的情况,蛋的产量 就比较高;相比之下,在其成员不断更换因而搏斗更加频繁的母鸡群体中,蛋产量就比较低。生物学家常常把这种"统治集团"在生物学上的优越性或"功能"说成 是在于减少群体中明显的进犯行为。然而这种讲法是错误的。

不能说统治集团本身在进化的意义上具有"功能",因为它是群体而不是个体的一种 特性。通过统治集团的形式表现出来的个体行为模式,从群体水平的观点上来看,可以说是具有功能的。然而,如果我们根本不提"功能"这个词,而是按照存在有 个体辨认能力和记忆的不对称竞赛中的各种ess来考虑这个问题,这样甚至会更好些。

迄今我们所考虑的竞争都是指同一物种的成员间的竞争。 物种间的竞争情况又是如何呢?我们上面已经谈过,不同物种的成员之间的竞争,不象同一物种的成员之间那样直接。基于这一理由,我们应该设想它们有关资源的 争端是比较少的,我们的预料已得到证实。例如,知更鸟保卫地盘不准其他知更鸟侵犯,但对大山雀却并不戒备。我们可以画一幅不同个体知更鸟在树林中分别占有 领地的地图,然后在上面叠上一幅个体大山雀领地地图,可以看到两个物种的领地部分重叠,完全不相互排斥,它们简直象生活在不同的星球上。

但 不同物种的个体之间也要发生尖锐的利害冲突,不过其表现形式不同而已。例如,狮子想吃羚羊的躯休,而羚羊对于自己的躯体却另有截然不同的打算。虽然这种情 况不是通常所认为的那种争夺资源的竞争,但从逻辑上说,不算竞争资源,道理上难以讲通。在这里,有争议的资源是肉。狮子的基因"想要"肉供其生存机器食 用,而羚羊的基因是想把肉作为其生存机器进行工作的肌肉和器官。

肉的这两种用途是互不相容的,因此就发生了利害冲突。

同 一物种的成员也是肉做的,但为什么同类相食的情况相对来说这样少呢?这种情况我们在黑头鸥中见到过,成年鸥有时要吃自己物种的幼鸥。但我们从未见到成年的 肉食动物为吞食自己物种的其他成年动物而主动去追逐它们。为什么没有这种现象呢?我们仍旧习惯于按照"物种利益"的进化观点去思考问题,以致我们时常忘记 摆出这样完全有道理的问题:"为什么狮子不去追捕其他狮子?"还有一个人们很少提出的其实是很好的问题:"羚羊为什么见到狮子就逃,而不进行回击呢?"狮 子之所以不追捕狮子是因为那样做对它们来说不是一种ess。同类相食的策略是不稳定的,其原因和前面所举例子中的鹰策略相同。遭到反击的危险性太大了。而 在不同物种的成员之间的竞争中,这种反击的可能性要小些,这也就是那么多的被捕食的动物要逃走而不反击的道理。这种现象可能源出于这样的事实:在不同物种 的两只动物的相互作用中存在一种固有的不对称现象,而且其不对称的程度要比同一物种的成员之间大。竞争中的不对称现象凡是强烈的,ess一般是以不对称现 象为依据的有条件的策略。"如果你比对手小,就逃走;如果你比对手大,就进攻",这种类型的策略很可能在不同物种成员之间的竞争中得到发展,因为可以利用 的不对称现象非常之多。狮于和羚羊通过进化上的趋异过程而形成了一种稳定性,而竞争中本来就有的不对称现象也因此变得日益加强。追逐和逃跑分别变成它们各 自的高超技巧。一只突变型羚羊如果采取了"对峙并搏斗"的策略来对付狮子,它的命运同那些消失在地平线上的其他羚羊相比,可能要不妙得多。

我 总是有一种预感,我们可能最终会承认ess概念的发明,是自达尔文以来进化理论上最重要的发展之一。凡是有利害冲突的地方,它都适用,这就是说几乎在一切 地方都适用。一些研究动物行为的学者沾染了侈谈"社会组织"的习惯。他们动辄把一个物种的社会组织看作是一个具备作为实体的条件的单位,它享有生物学上 的"有利条件"。我所举的"统治集团"就是一例。我相信,混迹于生物学家有关社会组织的大量论述中的那些隐蔽的群体选择主义的各种假定,是能够辨认出来 的。史密斯的ess概念使我们第一次能够清楚地看到,一个由许多独立的自私实体所构成的集合体,如何最终变得象一个有组织的整体。我认为,这不仅对物种内 的社会组织是正确的,而对于由许多物种所构成的"生态系统"以及"群落"也是正确的。从长远观点来看,我预期ess概念将会使生态学发生彻底的变革。

我 们也可以把这一概念运用于曾在第三章搁置下来的一个问题,即船上的桨手(代表体内的基因)需要很好的集体精神这一类比。基因被选择,不是因为它在孤立状态 下的"好",而是由于在基因库中的其他基因这一背景下工作得好。好的基因应能够和它必须与之长期共同生活于一系列个体内的其余基因和谐共存,相互补充。磨 嚼植物的牙齿的基因在草食物种的基因库中是好基因,但在肉食物种的基因库中就是不好的基因。

我们可以设想一个不矛盾的基因组合,它是作为 一个单位被选择在一起的。在第三章蝴蝶模拟的例子中,情况似乎就是如此。但现在ess概念使我们能够看到,自然选择纯粹在独立基因的水平上如何能够得到相 同的结果,这就是ess概念的力量所在。这些基因并不一定是在同一条染色体上连接在一起的。

其实,划船的类比还没达到说明这一概念的程 度。它最多只能说明一个近似的概念。我们假定,一个赛艇的全体船员要能真正获得成功,重要的是奖手必须用言语协调其动作。我们再进一步假定,在桨手库中, 教练能够选用的桨手,有些只会讲英语,有些只会讲德语。操英语的奖手并不始终比操德语的桨手好些,也不总是比操德语的桨手差些。但由于通话的重要性,混合 组成的桨手队得胜的机会要少些,而纯粹讲英语的或纯粹讲德语的所组成的桨手队得胜的机会要多些。

教练没有认识到这点,他只是任意地调配他 的桨手,认为得胜的船上的个体都是好的,认为失败的船上的个体都是差的。如果在教练的桨手库中,英国人碰巧占压倒优势,那么,船上只要有一个德国人,很可 能就会使这条船输掉,因为无法进行通话;反之,如果在桨手库中凑巧德国人占绝对优势,船上只要有一个英国人,也会使这条船失败。因此,最理想的一队船员应 处于两种稳定状态中任何一种,即要么全部是英国人,要么全部是德国人,而绝不是混合阵容。表面上看起来,教练似乎选择清一色的语言小组作为单位,其实不 然,他是根据个体桨手赢得竞赛的明显能力来进行选择的。而个体赢得竞赛的趋向则要取决于候选桨手库中现有的其他个体。属于少数的候选桨手会自动受到惩罚, 这倒并非因为他们是不好的桨手,而仅仅是由于他们是少数而已。同样,基因因能相互和谐共存而被选择在一起,这并不一定说明我们必须象看待蝴蝶的情况那样, 把基因群体也看成是作为单位来进行选择的。在单个基因低水平上的选择能给人以在某种更高水平上选择的印象。

在这一例子中,自然选择有利于 简单的行为一致性。更为有趣的是,基因之被选择可能由于它们的相辅相成的行为。以类比法来说明问题,我们可以假定由四个右手划桨手和四个左手划奖手组成的 赛艇队是力量匀称的理想队;我们再假定教练不懂得这个道理,他根据"功绩"盲目进行挑选。那么如果在候选桨手库中碰巧右手划桨手占压倒优势的话,任何个别 的左手划桨手往往会成为一种有利因素:他有可能使他所在的任何一条船取得胜利,他因此就显得是一个好桨手。反之,在左手划桨手占绝对多数的桨手库中,右手 划桨手就是一个有利因素。这种情况就同一只鹰在鸽子种群中取得良好成绩,以及一只鸽子在鹰种群中取得良好成绩的情况相似。所不同的是,在那里我们讲的是关 于个体--自私的机器--之间的相互作用;而这里我们用类比法谈论的是关于体内基因之间的相互作用。

教练盲目挑选"好"桨手的最终结果必 然是由四个左手划奖手和四个右手划桨手组成的一个理想的桨手队。表面看起来他好象把这些桨手作为一个完整的、力量匀称的单位选在一起的。我觉得说他在较低 的水平上,即在单独的候选桨手水平上进行选择更加简便省事。四个左手划桨手和四个右手划桨手加在一起的这种进化上稳定状态("策略"一词在这里会引起误 解)的形成,只不过是以表面功绩为基础在低水平上进行选择的必然结果。

基因库是基因的长期环境。"好的"基因是作为在基因库中存活下来的 基因盲目地选择出来的。这不是一种理论,甚至也不是一种观察到的事实,它不过是一个概念无数次的重复。什么东西使基因成为好基因才是人们感兴趣的问题。我 曾讲过,建造高效能的生存机器--躯体--的能力是基因之成为好基因的标准,这是一种初步的近似讲法。现在我们必须对这种讲法加以修正。基因库是由一组进 化上稳定的基因所形成,这组基因成为一个不受任何新基因侵犯的基因库。大部分因突变、重新组合或来自外部而出现的基因很快就受到自然选择的惩罚:这组进化 上稳定的基因重新得到恢复。新基因侵入一组稳定的基因偶尔也会获得成功,即成功地在基因库中散布开来。然后出现一个不稳定的过渡阶段,最终又形成新的一组 进化上稳定的基因--发生了某种细微程度的进化。按进犯策略类推,一个种群可能有不止一个可选择的稳定点,还可能偶尔从一个稳定点跳向另一个稳定点。渐进 的进化过程与其说是一个稳步向上爬的进程,倒不如说是一系列的从一个稳定台阶走上另一个稳定台阶的不连续的步伐。作为一个整体,种群的行为就好象是一个自 动进行调节的单位。而这种幻觉是由在单个基因水平上进行的选择所造成。基因是根据其"成绩"被选择的,但对成遗的判断是以基因在一组进化上稳定的基因(即 现存基因库)的背景下的表现为基础的。

史密斯集中地论述了一些完整个体之间的进犯性相互作用,从而把问题阐明。鹰的躯体和鸽子躯体之间的 稳定比率易于想象,因为躯体是我们能够看得见的大物体。但寄居于不同躯体中的基因之间的这种相互作用犹如冰山的尖顶。而在一组进化上稳定的基因--基因库 --中,基因之间绝大部分的重要相互作用,是在个体的躯体内进行的。这些相互作用很难看见,因为它们是在细胞内,主要是在发育中的胚胎细胞内发生的。完整 的浑然一体的躯体之所以存在,正是因为它们是一组进化上稳定的自私基因的产物。

但我必须回到完整动物之间的相互作用的水平上来,因为这是 本书的主题。把个体动物视为独立的自私机器便于理解进犯行为。如果有关个体是近亲--兄弟姐妹,堂兄弟姐妹,双亲和子女--这一模式也就失去效用。这是因 为近亲体内有很大一部分基因是共同的。因此,每一个自私的基因却同时须忠于不同的个体。

这一问题留待下一章再加阐明。

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