這種生物有些像金龜子,大約 2.5厘米長(cháng),有帶棱紋的柔軟甲殼,會(huì )在海岸淺灘的沙子里竄來(lái)竄去。它察覺(jué)到了由氣味、振動(dòng)與光線(xiàn)變化交織而成的畫(huà)面。它的蠕蟲(chóng)狀的獵物會(huì )往沙里挖洞,企圖以波浪形路線(xiàn)逃到安全地點(diǎn)。不過(guò)為時(shí)已晚。掠食者用鉗狀的上顎把獵物扯開(kāi),吸進(jìn)嘴里、吞進(jìn)食道,然后繼續它的行程,尋找藏身處躲藏,讓食物消化。
關(guān)于4.8億年前的這一餐的證據,是在1982年發(fā)現的。那一年,還是碩士研究生的馬克·麥克梅納明(Mark McMenamin)為墨西哥政府調查索諾拉沙漠( Sonoran Des ert)的地質(zhì)情況,在墨西哥索諾拉州圖桑市(Tucson)西南方約100千米處的最高點(diǎn)朗山(CerroRajón)山側進(jìn)行挖掘,這里在古代曾是海底。他在一片灰綠色頁(yè)巖上注意到一個(gè)很微小的化石壓痕,當時(shí)他也沒(méi)有多想,就把那個(gè)壓痕從巖石上鑿下來(lái),和其他標本一起裝袋了。
在未經(jīng)訓練的人眼中,這塊化石只不過(guò)是大約 0 . 6 厘米長(cháng)、隱隱約約的連續刮痕。當麥克梅納明把它拿回實(shí)驗室研究時(shí),他辨認出那是三葉蟲(chóng)被蝕刻在硬化泥漿上的運動(dòng)痕跡。在動(dòng)物界里,三葉蟲(chóng)幾乎要算是所有動(dòng)物的老祖宗了:魚(yú)類(lèi)、雙翅目、鳥(niǎo)類(lèi)、人類(lèi)。三葉蟲(chóng)在海床上留下無(wú)數化石,讓它們成為了這種天然的自然博物館里的固定班底。很多化石有多節式外殼,看起來(lái)像是鱟和蜈蚣雜交的產(chǎn)物。這種化石的紋路圖樣很有名,甚至還有一個(gè) 學(xué)名 :“多線(xiàn)皺飾跡”( Rusophycusmultilineatus)。麥克梅納明保留了這個(gè)化石,也在自己的博士論文里提到了它。一直到二十多年后他擔任曼荷蓮學(xué)院地質(zhì)學(xué)教授、研究早期的生命演化過(guò)程之前,他都很少想到這件事。
后來(lái),當麥克梅納明意識到他以前忽略掉了一些東西時(shí),他再一次檢查了這個(gè)化石?!八哂羞@種額外的特征,不只是三葉蟲(chóng)而已,緊鄰的另一個(gè)彎彎曲曲的痕跡化石也有這特征?!?他說(shuō),“這些東西很罕見(jiàn)?!彼茢?,這個(gè)化石包含了兩種生物相遇的證據。另外的那道痕跡,就是一只更小的蠕蟲(chóng)狀生物想要鉆進(jìn)泥巴里的證明,從這些記號的排列來(lái)看,顯然三葉蟲(chóng)就在它的正上方。麥克梅納明用上了“奧卡姆剃刀”( Occam’s Razor)原理:最簡(jiǎn)單的解釋?zhuān)褪侨~蟲(chóng)要挖洞找吃的東西。他寫(xiě)道:這就是“第一口飯”的證據,是目前已知最古老的掠食者吞吃獵物的化石。
這一餐的味道如何?有可能想象出來(lái)嗎?
在那個(gè)時(shí)代,也就是寒武紀(Cambrian Period)之前,就任何有意義的方面來(lái)看,味道都是不存在的。地球上的生命大部分是由漂浮、過(guò)濾和光合作用組合而成。細菌、酵母和其他單細胞生物,藏身在花崗巖的溝紋里或是沙粒之間。有些單細胞生物會(huì )湊在一起形成黏糊糊的細胞團。管狀或碟狀的生物體會(huì )搭著(zhù)洋流的順風(fēng)車(chē)漂流。那時(shí)的“吃”,是指吸收海水里的營(yíng)養成分,有時(shí)候是指某個(gè)生物體包裹住另一個(gè)生物體。
接著(zhù),經(jīng)過(guò)數千萬(wàn)年——以地質(zhì)學(xué)的時(shí)間尺度來(lái)說(shuō)只是一瞬之間——海洋里充滿(mǎn)了各種新生物,包括三葉蟲(chóng),它成了生命演化史上最成功的生物類(lèi)別 ;它們稱(chēng)霸地球的時(shí)間超過(guò)2.5億年。三葉蟲(chóng)大約是5億年前出現的,也就是我們所知的自然界真正開(kāi)始的時(shí)間 :有史以來(lái)第一次,生命開(kāi)始系統化地吞食其他生命。這些新生物和它們的前輩不一樣,它們有嘴巴和消化系統。它們擁有較原始的大腦和感官,以偵測到明、暗、運動(dòng)和泄露形跡的化學(xué)特征,并利用這種精巧的新工具來(lái)捕獵、殺掉獵物與填飽肚子。就像伍迪·艾倫( Woody Allen)在電影《愛(ài)與死》(Love and Death)里的角色鮑里斯(Boris)說(shuō)的:“對我來(lái)說(shuō),大自然就是……嗯……我也不知道,就是蜘蛛與蟲(chóng)子,以及大魚(yú)吃小魚(yú),還有植物吃掉植物,動(dòng)物吃……它就像一座巨大無(wú)比的餐廳?!?/p>
三葉蟲(chóng)并沒(méi)有存活到現在,那些化石也沒(méi)有辦法顯示關(guān)于它們神經(jīng)系統的信息,所以想要知道它們的感官能力,得依賴(lài)經(jīng)過(guò)訓練的推測。確實(shí),它們可能完全沒(méi)辦法察覺(jué)像黑巧克力、葡萄酒這類(lèi)復雜的氣味。而人類(lèi)的味覺(jué),即使是討厭的味道,都充滿(mǎn)了微妙的東西,而且和其他氣味、過(guò)去的事件、感情,以及我們所有的學(xué)習經(jīng)驗息息相關(guān)。三葉蟲(chóng)很可能不會(huì )有“愉快”這類(lèi)的感覺(jué),而且僅能保留一點(diǎn)點(diǎn)殘存記憶。對它們來(lái)說(shuō),每一餐嘗起來(lái)的味道都差不多,而每一餐顯然大多來(lái)自化解饑餓感以及攻擊的沖動(dòng)。
然而,這些原始的味道元素是一個(gè)相當了不起的演化成就,而人類(lèi)的味覺(jué)同樣具有這種相同的基本生理學(xué)構造。當然,聽(tīng)起來(lái)像是將小泥屋與沙特爾大教堂 [1] 做對比。不過(guò),味道的基礎就此奠定了。地球生存條件的某些重大改變,引發(fā)了這場(chǎng)掠食者與獵物間的重大變革,也就是“寒武紀生命大爆發(fā)”(Cambrian explosion)??茖W(xué)家們對于當時(shí)是什么狀況并沒(méi)有達成共識。有些科學(xué)家認為那是一場(chǎng)史前時(shí)代的全球變暖造成的,氣溫升高使長(cháng)期冰凍的兩極冰帽融化,海面上升了數百米,海水淹進(jìn)內陸,淹過(guò)長(cháng)了地衣與真菌的低矮山丘和巖石(樹(shù)、草和開(kāi)花植物在當時(shí)都還沒(méi)有出現),侵蝕出潟湖并塑造出沙洲與淺灘,創(chuàng )造出相當適合生命體生長(cháng)繁殖的溫暖淺洼地。其他一些科學(xué)家認為這次大爆發(fā)是地球磁場(chǎng)方向改變導致的,更有人指稱(chēng)是突變—— 這種突變會(huì )導致動(dòng)作電位(action potential)出現,也就是讓神經(jīng)細胞能遠距離溝通的能力——或是DNA編碼上的其他偶然變化導致的。
不管事件的精確順序是怎樣,在敏銳的感官與演化的成功之間,已經(jīng)建立起一個(gè)相當牢靠的連接。就在身體與神經(jīng)系統適應了日益增加的威脅與機會(huì )之后,一場(chǎng)生物學(xué)上的武器競賽展開(kāi)了。曾經(jīng)一度只是“偵測與反應”機制的感官,為了引導出復雜的行為,必須發(fā)展得更有效才行。味道成了這個(gè)過(guò)程的關(guān)鍵。從三葉蟲(chóng)存在的時(shí)代到現在,覓食、捕獵和進(jìn)食等行為,推動(dòng)了生命不斷地自我發(fā)展,最終在我們人類(lèi)的大腦與文化成就上
達到巔峰。味道勝于視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)甚至是性,是我們之所以為人的核心要素。它創(chuàng )造了我們。麥克梅納明說(shuō),最為諷刺的,就是世界上開(kāi)始出現殺戮,并伴隨著(zhù)難以言喻的痛苦,但這也發(fā)展出智能和知覺(jué),最終產(chǎn)生了人類(lèi)的意識。
水果沙拉
那只是一道橘色的閃爍光影,不過(guò)卻能穿過(guò)層層綠葉的縫隙。大約2000萬(wàn)年前,生活在非洲叢林中的猴群,已經(jīng)靠乏味的食物過(guò)活好一陣子了。這些食物主要是葉子、味苦的樹(shù)根,還有蟲(chóng)子加上些許辛辣的漿果。突然間,好像出現了很不錯的東西。隨著(zhù)它們爬過(guò)樹(shù)枝,視線(xiàn)受到了限制,眼前出現了更多橘色的光影。它們跳躍著(zhù),一起擺蕩到正確的地點(diǎn),用五根手指抓住并捏碎紅褐色的果實(shí),讓果汁流滿(mǎn)雙手。其中一只在樹(shù)枝上蹲下,背靠著(zhù)樹(shù)干,大口吃著(zhù)果子,芳香混合著(zhù)苦味在口中四溢——短暫且強烈的快感沖擊著(zhù)它。直到森林的地面上布滿(mǎn)了吃剩的果核,這場(chǎng)“ 宴會(huì )” 才算結束。
猴群的世界也就只有幾平方千米大,它們的活動(dòng)范圍可能和摩爾根獸的活動(dòng)范圍差不多。兩者都在近似的環(huán)境里演化——在一顆巨大的流星撞擊尤卡坦半島(Yucatán Peninsula)海岸、導致使恐龍滅絕的生態(tài)災難出現之前,靠食腐維生,躲避著(zhù)掠食者。但是其中有兩點(diǎn)重要的差異。我們的祖先以往先是在地面上獵食,然后才向上發(fā)展爬到樹(shù)上。此時(shí)的獵食活動(dòng)占據的是三維的空間,而不是二維的平面,而且還有著(zhù)搭配深度知覺(jué)與生動(dòng)色彩的新型視覺(jué)。這個(gè)進(jìn)步把視覺(jué)和味道的距離拉得更近。伊甸園里最先引起夏娃注意的,想必就是禁果的鮮明顏色,這一點(diǎn)對于現在我們用餐也一樣關(guān)鍵。顏色、形狀和食物的排列會(huì )吸引我們的注意力,并且激起食欲。
大多數哺乳動(dòng)物具有雙色視覺(jué),它們的視網(wǎng)膜(位于眼球后方感知影像的區域)包含兩種特殊的感應細胞,即視錐細胞,它含有能偵測到光線(xiàn)中藍、紅波長(cháng)的受體。具有雙色視覺(jué)的動(dòng)物可以分辨約1萬(wàn)種不同的色調。不過(guò)在大約2300萬(wàn)年前,某種猴類(lèi)身上發(fā)生了基因復制。受突變影響的那些猴子,獲得了第三組視錐細胞,這些細胞能調適光譜黃光帶。更早以前的哺乳動(dòng)物所看到的單調灰色的色彩,現在變成了紫、粉紅、天藍、淡紫、青、珊瑚紅這些顏色。紅色系變得更深、更精細,綠色系變得更柔和、更多樣化。具有這種強化視力的靈長(cháng)目動(dòng)物——目前包括某些猴類(lèi)(不是全部)、所有猿類(lèi)、人類(lèi)——最多可以偵測到100萬(wàn)種顏色。(鳥(niǎo)類(lèi)有四種視錐細胞,看到的色彩更炫目、更豐富。)
要在叢林背景下發(fā)現水果很困難,就像玩“ 威利在哪里” 系列繪本一樣 :眼睛和大腦必須從具絕對多數的色彩當中,發(fā)現與眾不同的顏色。在20世紀90年代,劍橋大學(xué)的神經(jīng)科學(xué)家本尼迪克特·里根(Benedict Regan)與約翰·莫倫(John Mollon)著(zhù)手測試水果視覺(jué)(fruit-vision)假說(shuō)。他們聚焦于法屬圭亞那叢林里的紅吼猴( red howler monkey)。三色視覺(jué)仿佛要證明自身的演化效力似的,繼大約1300萬(wàn)年前的美洲吼猴之后再度單獨出現。要解釋三色視覺(jué)為什么在演化上這么成功,也只能靠猜測,不過(guò)還是有一個(gè)明顯的可能解釋 :彩色視覺(jué)有助于靈長(cháng)目動(dòng)物辨認出成熟的水果。
吼猴偏好“ Chrysophyllumlucentifolium”這種金葉樹(shù)的果實(shí),它的果實(shí)果皮堅硬,吼猴得用牙齒才能咬開(kāi),還有能夠通過(guò)吼猴消化系統的巨型種子。果實(shí)熟成時(shí)呈現豐富的黃、橙混合色調,與周?chē)木G色背景形成了理想對比。一隊研究人員在低濕雨林扎營(yíng)數天,在他們頭上大約 3 0 米處,是濃密的樹(shù)冠。他們在猴群爬上樹(shù)梢的時(shí)候跟著(zhù)上去,收集它們摘下、吃過(guò),然后丟棄的水果。
科學(xué)家利用光譜儀測量植物顏色的波長(cháng)后發(fā)現,吼猴視網(wǎng)膜的色素,幾乎像是為了讓它們認出藏在葉子里的黃色成熟果實(shí)而量身打造的。這點(diǎn)很明顯不是偶然,因為金葉樹(shù)果實(shí)的顏色只占了光譜帶里很窄的部分。自然選擇似乎已經(jīng)很巧妙地把兩方調整得很和諧,制造了雙贏(yíng)局面 :猴子有果子可以吃,而果樹(shù)獲得了把種子散播出去的途徑。(或許其他食物也占了一席之地 :在某些靈長(cháng)目動(dòng)物身上,三色視覺(jué)也許已經(jīng)演化到可以在果實(shí)缺乏的時(shí)候,在綠葉叢里發(fā)現有營(yíng)養的紅色嫩葉的程度。)
總之,彩色果實(shí)并非只是一種稀少、美味的佳肴,甚至也不是史前飲食金字塔里的重要角色,它只是一個(gè)較廣泛的生存策略的一部分。這些在夜間活動(dòng)的猴子的祖先,此時(shí)已經(jīng)變成在日間時(shí)段活動(dòng)了。在白天的光線(xiàn)下,在樹(shù)木的高處,色彩取代了氣味。在智力與意識的發(fā)展上相當重要的嗅覺(jué)變弱了,現在,視覺(jué)才是重點(diǎn)。這種從某種感官偏向另一種感官的狀況,都被寫(xiě)入基因里了:具有三色視覺(jué)的靈長(cháng)目動(dòng)物,比沒(méi)有三色視覺(jué)的靈長(cháng)目少了許多有用的嗅覺(jué)受體,也就是說(shuō),它們能探測到的氣味比較少。
雨林與叢林充滿(mǎn)可食用的葉子,不過(guò)果樹(shù)就比較分散了,而且有些果樹(shù)只在一年當中的特定時(shí)間結果。這種情況下,要生存就得靠一定程度的規劃。為了能夠一直有果實(shí)可吃,動(dòng)物必須記住最好的果樹(shù)在哪里、什么時(shí)候會(huì )結出可以吃的果實(shí)。水果是真正的獎賞,而且要靠聰明才智才能得到。吃水果的黑猩猩、蝙蝠與鸚鵡的大腦和身體的相對比例,分別比吃葉子的大猩猩、吃蟲(chóng)的蝙蝠與其他大多數鳥(niǎo)類(lèi)要大。
不像獨來(lái)獨往的摩爾根獸,古代的猴子會(huì )整個(gè)猴群一起行動(dòng)和作業(yè),用聲音、眼神和手勢來(lái)溝通。這時(shí),優(yōu)越的視力也大有幫助。它們的眼睛位于頭部的前面,這使得它們具有三維的視覺(jué)——奇怪的是,這樣的眼睛分布是食肉動(dòng)物的特色,食腐動(dòng)物就不是這樣。如此分布的眼睛能讓潛在的獵物位于視野的中央,捕食者可以很快地認出獵物、評估勝算并發(fā)動(dòng)攻擊。不過(guò)對靈長(cháng)目來(lái)說(shuō),縱深感能讓它們更容易辨認出行蹤隱匿、有保護色的掠食者的動(dòng)作,并借低亮度的樹(shù)枝網(wǎng)絡(luò )來(lái)快速移動(dòng),此刻若踏錯一步,就很有可能送命。由于每個(gè)個(gè)體只有一雙眼睛,并且視線(xiàn)焦點(diǎn)對著(zhù)前方,因此個(gè)體的生存機會(huì )就得依靠群體的集體行動(dòng),用多雙眼睛盯著(zhù)各個(gè)方向。
對捕獵來(lái)說(shuō),表情比較豐富,也會(huì )比較占優(yōu)勢。猿類(lèi)與人類(lèi)的大腦視覺(jué)皮層與身體大小的相對比例,要比其他哺乳動(dòng)物的相對比例大,而且負責做出表情的神經(jīng)中樞也比較大。所有哺乳動(dòng)物表現出的恐懼、惡心、愉悅等生硬表情,不再只是出于無(wú)意識的反射,而是加上了個(gè)體細微之處的層次。一個(gè)目光交會(huì )就可以傳達很多東西。就像海軍陸戰隊的小組那樣,猴群會(huì )像食物采集隊一樣運作,從它們的集體覓食,就可以預見(jiàn)現今的團體聚餐。
(本文摘自北京聯(lián)合出版公司出版的《品嘗的科學(xué)》,作者:[美]約翰·麥奎德)
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萬(wàn)里長(cháng)江,是中華民族的象征。位于長(cháng)江中游的洞庭湖、鄱陽(yáng)湖如同“長(cháng)江之腎”,與長(cháng)江連為一體,構成世界著(zhù)名的“江湖關(guān)系”。