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死亡的N种方式

2018-01-22 袁越 三联生活周刊

美国著名科学家兼政治家本杰明·富兰克林(Benjamin Franklin)曾经说过一句名言:“在这个世界上,只有死亡和税是逃不掉的。”虽然富兰克林说了两件无法避免的事情,其实他的本意是想告诉美国人民:你们别想逃税。因为死亡是肯定逃不掉的,无需解释,放在同一个句子里只是为了增加幽默感而已。

确实,死亡从来都被认为是所有生命的必然归宿,是一种无法逃避的宿命。达尔文写了那么多书,探讨了生命科学的方方面面,却没有在死亡这个问题上浪费一滴墨水,似乎这个问题根本不值得讨论。

雅克·路易·大卫《马拉之死》

但是,随着人类积累的自然常识越来越多,这个问题变得越来越不确定了。比如,细菌似乎是不会死的,只要条件允许,它们会永远分裂下去。而且细菌的分裂是平均地一分为二,让人很难分清谁是父母谁是儿女,因此也就很难定义细菌的寿命。如果周围环境恶劣,细菌就会变成孢子,暂停一切生命活动,耐心等待重生。这个循环可以一直延续下去,没有尽头。

高等动植物的细胞也有可能永远不死,比如科学家做实验用的人类细胞系就具备永生的能力,可以在培养皿里永远繁殖下去。这些细胞系大都取自病人的恶性肿瘤组织,比如著名的海拉细胞系(Hela Cell Line)就取自一位名叫海瑞塔·拉克斯(Henrietta Lacks)的美国黑人妇女,她已于1951年10月4日死于宫颈癌,但她的癌细胞至今仍然活着,而且遍布全世界。从某种意义上说,她也因此而获得了永生。

不过,传统意义上的永生在讨论多细胞高等生物时显得有点不合时宜,因为严酷的大自然总会想出各种办法杀了它们,比如饥饿、捕食、干旱、火灾、地震、暴风雨和传染病等等。这些死法不在本文的讨论范围内,各位读者也不会感兴趣。

大家最关心的肯定是自然死亡,即如果一切外部条件都满足的话,某种高等生物到底能活多久,最终的结局会是怎样的。目前地球上还活着的寿命最长的植物大概是加州的一种松树,据说已经活了4850年。寿命最长的动物存在争议,因为大部分动物没有类似树木年轮的东西,很难估算其真实年龄。不过有证据表明,某些种类的乌龟、鲨鱼、石斑鱼和蛤蜊能活到200岁以上,而像海绵和珊瑚这类低等海洋动物甚至可以活成千上万年,几乎相当于永生了。

但是,上述这些数字就是它们的绝对寿命吗?肯定不是,因为样本量太小了。我们为什么有足够的自信说人类的绝对寿命不会超过120岁?就是因为地球上已经生活过几十亿人,样本量足够大。同理,我们很可能并不知道果蝇或者小鼠的绝对寿命到底是多少,我们也不敢肯定以它们为样本的那些长寿实验延长的到底是它们的绝对寿命还是相对寿命,因为样本量不够。再拿人类做个类比:假设一个外星人想研究一下人类到底能活多久,他从地球上随便抓走100个人,关在笼子里养着,每天好吃好喝,你觉得他会得出怎样的结论呢?

因此,我们也许应该换个角度,考察一下各种生物的衰老速度,只有这样才能更准确地反映出不同物种的命运。

前文详细解释过衰老速度的测量,但当我们把视线转向整个生物圈时,衰老速度的测量方式就要变一变了。我们不可能去测每种生物的甲基化生物钟,就连它们的新陈代谢速率测起来也是很困难的。于是科学家们换了个方式,把死亡率视为衰老的衡量标准。换句话说,一种生物在自然界的死亡率越高,它的衰老程度也就越高。

还是拿人类做个类比:当我们年轻时,我们的身体各项机能都处于鼎盛时期,死亡率很低。当我们人到中年时,我们的肌肉和骨骼都会变弱,无论是捕猎能力还是对疾病的抵抗力都会变差,死亡率肯定就上去了。根据美国政府部门在2010年时所作的统计,20岁美国男性的死亡率是0.001,30岁时的死亡率是0.002,60岁时的死亡率一下子提高到了0.01,80岁时死亡率更是上升到了0.06,而100岁的美国男性的死亡率则是0.36,换句话说,100岁的美国男性当中有超过三分之一的人活不到101岁。

用这个方法来观察世间万物,我们会发现各个物种之间的差异巨大,不可能总结出一个普适的规律。比如大部分哺乳动物和鸟类都像人类一样,从中年开始持续衰老直到死亡。但像某些海鸟、三文鱼、章鱼、蜉蝣、三色堇和蝉等生物则是在一生的大部分时间均看不出任何衰老的迹象,直到某个节点,比如成功地繁殖了后代之后,便会迅速衰老并死亡,速度之快令人咋舌。另有一部分生物则不但不会衰老,反而会逆生长,即随着年龄的增加,死亡率变得越来越低。具备这种能力的生物包括海龟、鲨鱼、蛤蜊和龙虾等,它们的体积会随着年龄增长而变得越来越大,身体也会变得越来越强壮,因此也就越来越不容易死,直到某一天死于一场意外事故为止。

其中,北美龙虾的遭遇很具有代表性。美国东海岸曾经盛产龙虾,早期北美殖民者捕捞到的龙虾个头都非常大,有记录的最大龙虾重达20公斤!不过当时的美国人并不喜欢吃龙虾,甚至发生过监狱犯人抱怨伙食不好,因为每天都吃龙虾的事情。后来龙虾摇身一变,成为美食的象征,个头也就随之锐减,变成了大家熟悉的样子。

上面这个故事来自一本名叫《破解衰老密码》(Cracking the Aging Code)的书,作者是美国生物学家约什·米特尔多夫(Josh Mitteldorf)和科普作家多利安·萨根(Dorion Sagan)。两人在书中收集了大量类似案例,最后得出结论,地球上的生命进化出了各式各样的生活方式,衰老和死亡并不是所有生物的必然命运。

换句话说,两人认为衰老和死亡并不像大多数人想象的那样受某种自然规律的支配,而是被基因所控制的一种主动行为。

(本文节选自《人为什么要死?》,原文刊发于《三联生活周刊》2018年第3期,图片来自网络)

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