第八章 热血——冲破能量的藩篱2(1 / 1)

至此,本章将在疑问中结束。但是一旦想象跃入未知领域,疑问就很容易转变成假说,一如诺贝尔奖得主彼得·梅达沃(Peter Medawar)所言,这是一切优秀科学的基础。本章所提到的东西还有太多需要被推敲验证,但是如果我们想知道现在自身快节奏生活的原因,或许需要看得比生理特征更远,需要看到过去整个生命进化史,要看到我们行星历史上,极端气候起决定性作用的时候。或许这比较像历史而非科学,就像过去那些事件未必如此发生,但是它们就是碰巧发生了。如果二叠纪大灭绝不曾发生,或者如果在那之后氧气浓度永远持续低迷,那有氧能力还会是决定生死的关键吗?生命还会费力去超越原始爬行类的肺结构吗?如果少数高有氧能力的动物不曾转变成为草食动物,热血动物还会出现吗?或许这些事件都属于历史,但是阅读这段遥远的过去的却是科学,同时也可以帮助我们更加了解自身。

[1] 克莱门特·弗洛伊德,英国自由党的政治人物,是奥地利精神分析大师弗洛伊德的孙子。有一次在中国旅行时,他惊讶地发现同行一位较年轻的同事分配到一间更大的套房。后来别人告诉他说,那位年轻同事是丘吉尔的孙子。弗洛伊德事后回忆道:“那是我唯一一次感受到,我是名人之后这件事被人忽略了!”

[2] 这并不一定是对的。其实大型动物单位体重所产生的热量,低于小型动物,也就是说,体积越大,新陈代谢的效率越低。原因为何至今众说纷纭,我并不打算在这里详述。想知道更多的人,请参阅我的另一本书《能量、性、死亡》。不过,就算大型动物单位体重产热比小型动物低,它们的保温能力还是比小动物来得好。

[3] 这里我要向知名布鲁斯歌手“嚎叫野狼”致歉,为偷用他的歌词:“有些人长得这样,有些人长得那样。但是我的长相,你不应该用肥胖形容我。因为我并非为速度而设计,我是为了舒适而设计的。”

[4] 如果你还是不太理解这么多种特征,怎么可能一次就全选出来,那请观察一下你周围的朋友。有些人的运动细胞明显比其他人要好,有一小群人甚至有奥运会运动员的水平。或许你自己不想被筛选,不过如果成立一个计划,让运动员和运动员配在一起去产生运动员后代,然后从中挑选最适者,几乎可以保证绝对会制造出“超级运动员”。用大鼠做的实验可以证明这一点,在做糖尿病研究的时候,科学家发现只需10代就可以让大鼠的有氧能力改善350%(因此也降低得糖尿病的概率)。这些大鼠的寿命也会延长6个月,差不多延长了大鼠生命周期的20%。

[5] 澳大利亚卧龙冈大学的两位进化学家艾尔斯和胡伯,曾大力提倡一个有趣的观点,他们认为这种关联和细胞膜的脂质组成有关。因为较高的代谢速率,会需要一个能让物质快速通过的细胞膜,这样的细胞膜通常含有较高比例的多元不饱和脂肪酸,因为它们扭曲的链状结构可以保有较大的流动性,就像是猪油和色拉油的差别。如果一只动物被筛选成具备高有氧能力,那么它一定会倾向保有较多的多元不饱和脂肪酸。如果内脏含有较多这种脂肪酸的话,那静息代谢速率就会被迫升高。但这理论的缺点在于,动物理应可以根据组织的不同去改变细胞膜的组成,而在某种程度上也确实如此,所以我并没有被这假设说服。此外,它也没有解释为何热血动物的内脏需要有较多的线粒体。这一现象暗示着这些内脏的高新陈代谢速率是被刻意筛选出来,而非仅是细胞膜脂质组成改变所造成的意外。

[6] 美国古生物学家埃德温·阿尔伯特(Edwin Colbert)于1969年在南极洲发现了水龙兽化石,有助于证明在当时还充满争议的板块构造说,因为当时已经在南非、中国和印度等地发现水龙兽了。南极大陆后来才漂走的解释,应该比矮胖的水龙兽会游泳来得可信。

[7] 根据美国耶鲁大学进化生物学家理查德·普伦(Richard Prum)的看法,羽毛基本上是管状物。从胚胎学的角度来看,管状这个概念十分重要,因为管状物有许多“轴”:管状物直立起来可以区分成上端下端,或从横切面来看,可以分成里面外面。化学信号分子沿着这些轴会产生浓度梯度,沿着轴线扩散下去。这样不同浓度的分子,就会沿着轴线启动不同的基因,如此可以控制胚胎发育。对于胚胎学家来说,身体,基本上也是一种管状物。

[8] 身为一个戒烟者和登山者,我以前不管在哪个高度都会气喘吁吁。我只能大约想象一下鸟如果吸烟的话会怎么样。以它们那种效率极高持续渗入的气体交换系统,一定会马上头晕目眩。

[9] 根据兽脚类恐龙的头骨显示,它们的大脑大,或许高代谢效率才可能支持这样的大脑。不过大脑的体积很难说,因为很多爬行类颅腔里面塞的不全是大脑。兽脚类恐龙头骨化石上的痕迹指出,供应脑部血液的脑血管是贴在头骨上,这显示它们的大脑很可能充满颅腔,但也不完全肯定。另外,还有很多比使用热血更方便的方法去供应大体积的脑袋,所以这两者之间并没有必然的关系。

[10] 所有这些证据,都以“同位素标记”的形式留在岩层中。想知道更多的人,我会推荐我在《自然》期刊上所写的文章,标题是《阅读死亡之书》(2007年7月刊)。