蟻后才是打工仔?揭開工蟻的基因陰謀!
Photo Credit: Pixabay

蟻后才是打工仔?揭開工蟻的基因陰謀!

文/稻垣榮洋;譯/黃怡菁

達爾文也搞不懂的生物──螞蟻

我們長久以來一直堅信,基因是人體的設計圖。然而,最近開始出現另一種說法:「生物只不過是基因的載具而已。」

這個觀點,出自英國的演化生物學家柯林頓.理查.道金斯(Clinton Richard Dawkins),他在自己的著作《自私的基因》中如此主張。

這本書引起了極大的迴響。畢竟,人們長久以來都認為:基因只是生物身體的設計圖,生命的本質應該是「身體」本身。但道金斯指出,生命的主角是「基因」,而我們一直以為是本體的身體,其實只是乘載著基因的載具罷了。

基因從父母傳給子女,再從子女傳給兒孫輩,不斷繼承下去。就像基因不斷換搭電車和公車一樣,只是不斷轉乘不同的「載具」而已。

怎麼會有這種荒謬的事!

但仔細想想,我們不過是保存基因資訊的USB隨身碟罷了。如果真是這樣,那麼身體也確實只是個用來存放資料的容器或載具。然而,說到底,基因也只是構成人類身體的資訊而已;我們的身體,還是由我們自己主導、掌控。

為什麼能斷言「生物的身體只不過是基因的載具」?道金斯著作的書名《自私的基因》,正好可以說明這一點。

在生物的世界中,經常可觀察到一些現象,很難用我們的理解來解釋。例如螞蟻的世界就是如此。

螞蟻的社會有一隻蟻后,其他眾多工蟻為了整個集團而工作。我們知道這些工蟻都是雌性。她們雖然擁有卵巢,卻不會產卵,而是一生侍奉蟻后,持續為了整個群體而工作。也就是說,她們甘願犧牲自己,將生涯獻給集團。

工蟻,真是堅忍不拔。

對於生物來說,最重要的莫過於傳宗接代。而留下自己的基因,就是生物的最大成功。即便如此,為什麼工蟻會展現出這種利他的行為?

這個謎團也曾讓提倡進化論的查爾斯.達爾文困惑不已。因為達爾文的進化論主張,在生物的世界充滿了激烈的生存競爭,唯有存活下來的個體,才能留下基因。

舉例來說,假設有隻長頸鹿,身上的基因展現出「脖子稍長」的特徵,因為能更容易吃到高處的樹葉而存活,那麼脖子長的基因就會傳承下去。如果牠的子代身上的基因,又展現「脖子更長一些」的特徵,便同樣帶有優勢,使得脖子更長的長頸鹿存活下來。

經過長時間一再重複這樣的過程,長頸鹿便逐漸演化出長脖子。這就是達爾文的「天擇」理論。

換句話說,生存競爭其實就是「活下來、留下越多子孫越好」的競賽。然而,工蟻卻不想留下自己的基因,甚至一輩子只為了蟻后工作,而不是為了自己。

其中的緣由到底是什麼?這個謎題,連達爾文都無法解答。

工蟻為何不留下自己的基因

不過,如今已解開這個謎團了。

英國的演化生物學家威廉.漢彌爾頓(William Hamilton)指出,天擇並非發生在個體層級,而是發生在「基因層級」。

換言之,被天擇選中的不是脖子長的長頸鹿,而是能讓脖子變長的基因。他主張,天擇篩選的是展現特徵的基因,而不是帶有基因的個體。

讀者可能會認為,無論是長脖子的長頸鹿,或是讓脖子變長的基因,只是說法不同而已,兩者是類似的。事實上,若以基因的角度來思考,就能解開過去無法理解的工蟻之謎。

這是什麼意思?以人類為例,個體會承接父母雙方的基因,因此孩子其實是從雙親身上各自繼承一半的基因。

我們人類的染色體有不同的兩組(一組共二十三個,兩組二十三對),會將其中一組傳遞給下一代。但螞蟻的基因就稍微複雜一些。

其實,雌蟻和人類一樣,擁有兩組基因;但雄蟻只有一組,也就是一半的基因。

由雌蟻和雄蟻交配產下的子代蟻,會從母親身上隨機繼承其中一組,也就是繼承了五○%的基因。然而,雄蟻只有一組基因,沒有選擇的餘地,因此子代必定完整繼承唯一的一組,也就是從父親身上繼承一○○%的基因。

對蟻后來說,產下的孩子繼承了自己與雄蟻的基因,因此擁有自己五○%的基因,這和人類的親子關係相同。

但若換成姊妹之間的遺傳比例,就和人類不一樣。

以人類來說,即使是兄弟姊妹,也只有五○%的機率擁有與自己相同的基因。但蟻群的情況如何?其中的遺傳機制稍微複雜。

螞蟻會從母親,也就是蟻后身上,以五○%的機率隨機繼承其中一組基因。由於是隨機的,因此姊妹之間是否擁有相同的基因,平均起來機率也會是五○%。像這樣的情況,也就是顯示其他個體與自己有多少共通比例的數據,稱為「血緣度」。

然而,由於父親只有一組基因,所有姊妹繼承到的都完全相同。也就是說,姊妹間來自父親的基因一定是一○○%一致。

因此,姊妹之間來自母系基因的相同機率是五○%,來自父系的則是一○○%。兩者相加後再除以二,可知姊妹的血緣度竟高達七五%。

換句話說,姊妹之間擁有相同基因的機率,居然會比母女之間還要更高!

其實,蟻后被工蟻利用了!

如前所述,在螞蟻的世界,姊妹之間擁有相同基因的比例,比親子關係還要更高。

既然如此,為了讓自己的基因流傳下去,怎麼做才最有利?

假設,即便自己產下後代,也只能留下一半、僅五○%的基因而已。但姊妹擁有與自己七五%相同的基因。這麼一來,與其生育更多後代,不如讓姊妹的數量增加,反而能增加更多自己的基因。

要怎麼樣才能讓姊妹變多?唯一的辦法,就只能讓蟻后產下更多卵。因此,工蟻才會這麼賣力的照顧蟻后,這一切都是為了讓自己的基因數量更龐大。

從蟻后的角度來看,生下的孩子只繼承了自己五○%的基因。反倒是那些忙進忙出的工蟻們,靠著讓蟻后生產,讓自己身上的七五%基因越來越多,就基因傳遞來說,工蟻們其實更「有利」。

換句話說,從基因的觀點來看,並不是蟻后在利用工蟻。毫無疑問,是工蟻在利用蟻后。

最終,工蟻們會從自己的姊妹選出一隻新蟻后來培育。

蟻后,正是由工蟻們共同打造出來的。這一切,都是工蟻們的計謀。

不對,不是這樣……我忽然意識到一件事:操縱一切的不是工蟻,而是基因。「我們的身體,不過是基因的『載具』而已。」聽到這句話,也許有些讀者會感到沮喪;但對我來說,反而覺得這樣的想法痛快極了。

畢竟,無論是美女還是帥哥,全都只是基因的載具罷了。像我這種腿短、圓滾滾的人,也只是為了承載基因而已。

真正會傳承到未來的是基因。基因為了讓自己的複製品流傳至後世,而利用生物的身體。它是邁向未來的旅人,一邊換乘不同的載具,同時不斷複製下去,直到未來。

為了能順利前往未來,基因會不斷打造更舒適、更優良的載具。如今存在於世上的所有生命體,全都是被它選上作為搭乘工具。

像我這樣腿短、身材圓滾滾的人,也是被挑選的載具之一。

換句話說,從基因的角度來看,我這樣的人,其實也算得上是相當優秀的載具。就算沒人認同我,也無所謂。曾經,我總覺得自己是臺破銅爛鐵。但對我的基因來說,卻是它最鍾愛、最帥氣的座駕。

※ 本文摘自 《讓強項綻放的自我觀察:你以為的弱項、你沒在意的能力,都能轉變成強項,科學家用基因論啟發我們。獻給拚命努力的你。》,原篇名為〈第4章 為什麼生命終將一死?〉,立即前往試讀►►►