這種生物有些像金龜子,,大約 2.5厘米長,,有帶棱紋的柔軟甲殼,會(huì)在海岸淺灘的沙子里竄來竄去,。它察覺到了由氣味,、振動(dòng)與光線變化交織而成的畫面,。它的蠕蟲狀的獵物會(huì)往沙里挖洞,企圖以波浪形路線逃到安全地點(diǎn),。不過為時(shí)已晚,。掠食者用鉗狀的上顎把獵物扯開,吸進(jìn)嘴里,、吞進(jìn)食道,,然后繼續(xù)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(jù),,是在1982年發(fā)現(xiàn)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(diào)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(cè)進(jìn)行挖掘,這里在古代曾是海底,。他在一片灰綠色頁巖上注意到一個(gè)很微小的化石壓痕,,當(dāng)時(shí)他也沒有多想,就把那個(gè)壓痕從巖石上鑿下來,,和其他標(biāo)本一起裝袋了,。
在未經(jīng)訓(xùn)練的人眼中,這塊化石只不過是大約 0 . 6 厘米長,、隱隱約約的連續(xù)刮痕,。當(dāng)麥克梅納明把它拿回實(shí)驗(yàn)室研究時(shí),他辨認(rèn)出那是三葉蟲被蝕刻在硬化泥漿上的運(yùn)動(dòng)痕跡,。在動(dòng)物界里,,三葉蟲幾乎要算是所有動(dòng)物的老祖宗了:魚類、雙翅目,、鳥類,、人類。三葉蟲在海床上留下無數(shù)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(jié)式外殼,看起來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(dān)任曼荷蓮學(xué)院地質(zhì)學(xué)教授、研究早期的生命演化過程之前,,他都很少想到這件事,。
后來,當(dāng)麥克梅納明意識(shí)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,。“它具有這種額外的特征,,不只是三葉蟲而已,,緊鄰的另一個(gè)彎彎曲曲的痕跡化石也有這特征?!?他說,,“這些東西很罕見,。”他推斷,,這個(gè)化石包含了兩種生物相遇的證據(jù),。另外的那道痕跡,就是一只更小的蠕蟲狀生物想要鉆進(jìn)泥巴里的證明,,從這些記號(hào)的排列來看,,顯然三葉蟲就在它的正上方。麥克梅納明用上了“奧卡姆剃刀”( Occam’s Razor)原理:最簡單的解釋,,就是三葉蟲要挖洞找吃的東西,。他寫道:這就是“第一口飯”的證據(jù),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,?有可能想象出來嗎?
在那個(gè)時(shí)代,,也就是寒武紀(jì)(Cambrian Period)之前,,就任何有意義的方面來看,味道都是不存在的,。地球上的生命大部分是由漂浮,、過濾和光合作用組合而成。細(xì)菌,、酵母和其他單細(xì)胞生物,,藏身在花崗巖的溝紋里或是沙粒之間。有些單細(xì)胞生物會(huì)湊在一起形成黏糊糊的細(xì)胞團(tuán),。管狀或碟狀的生物體會(huì)搭著洋流的順風(fēng)車漂流,。那時(shí)的“吃”,是指吸收海水里的營養(yǎng)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,,經(jīng)過數(shù)千萬年——以地質(zhì)學(xué)的時(shí)間尺度來說只是一瞬之間——海洋里充滿了各種新生物,,包括三葉蟲,它成了生命演化史上最成功的生物類別 ,;它們稱霸地球的時(shí)間超過2.5億年,。三葉蟲大約是5億年前出現(xiàn)的,也就是我們所知的自然界真正開始的時(shí)間 :有史以來第一次,,生命開始系統(tǒng)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(tǒng),。它們擁有較原始的大腦和感官,,以偵測到明,、暗、運(yùn)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捕獵,、殺掉獵物與填飽肚子。就像伍迪·艾倫( Woody Allen)在電影《愛與死》(Love and Death)里的角色鮑里斯(Boris)說的:“對(duì)我來說,,大自然就是……嗯……我也不知道,,就是蜘蛛與蟲子,以及大魚吃小魚,,還有植物吃掉植物,,動(dòng)物吃……它就像一座巨大無比的餐廳?!?/p>
三葉蟲并沒有存活到現(xiàn)在,,那些化石也沒有辦法顯示關(guān)于它們神經(jīng)系統(tǒng)的信息,所以想要知道它們的感官能力,,得依賴經(jīng)過訓(xùn)練的推測,。確實(shí),它們可能完全沒辦法察覺像黑巧克力,、葡萄酒這類復(fù)雜的氣味,。而人類的味覺,即使是討厭的味道,,都充滿了微妙的東西,,而且和其他氣味、過去的事件,、感情,,以及我們所有的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)息息相關(guān)。三葉蟲很可能不會(huì)有“愉快”這類的感覺,,而且僅能保留一點(diǎn)點(diǎn)殘存記憶,。對(duì)它們來說,每一餐嘗起來的味道都差不多,,而每一餐顯然大多來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(dāng)了不起的演化成就,,而人類的味覺同樣具有這種相同的基本生理學(xué)構(gòu)造,。當(dāng)然,聽起來像是將小泥屋與沙特爾大教堂 [1] 做對(duì)比,。不過,,味道的基礎(chǔ)就此奠定了。地球生存條件的某些重大改變,,引發(fā)了這場掠食者與獵物間的重大變革,,也就是“寒武紀(jì)生命大爆發(fā)”(Cambrian explosion),。科學(xué)家們對(duì)于當(dāng)時(shí)是什么狀況并沒有達(dá)成共識(shí),。有些科學(xué)家認(rèn)為那是一場史前時(shí)代的全球變暖造成的,,氣溫升高使長期冰凍的兩極冰帽融化,海面上升了數(shù)百米,,海水淹進(jìn)內(nèi)陸,,淹過長了地衣與真菌的低矮山丘和巖石(樹、草和開花植物在當(dāng)時(shí)都還沒有出現(xiàn)),,侵蝕出潟湖并塑造出沙洲與淺灘,,創(chuàng)造出相當(dāng)適合生命體生長繁殖的溫暖淺洼地。其他一些科學(xué)家認(rèn)為這次大爆發(fā)是地球磁場方向改變導(dǎo)致的,,更有人指稱是突變—— 這種突變會(huì)導(dǎo)致動(dòng)作電位(action potential)出現(xiàn),,也就是讓神經(jīng)細(xì)胞能遠(yuǎn)距離溝通的能力——或是DNA編碼上的其他偶然變化導(dǎo)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(dāng)牢靠的連接。就在身體與神經(jīng)系統(tǒng)適應(yīng)了日益增加的威脅與機(jī)會(huì)之后,,一場生物學(xué)上的武器競賽展開了,。曾經(jīng)一度只是“偵測與反應(yīng)”機(jī)制的感官,為了引導(dǎo)出復(fù)雜的行為,,必須發(fā)展得更有效才行,。味道成了這個(gè)過程的關(guān)鍵。從三葉蟲存在的時(shí)代到現(xiàn)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?nèi)祟惖拇竽X與文化成就上
達(dá)到巔峰,。味道勝于視覺、聽覺甚至是性,,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,,最為諷刺的,,就是世界上開始出現(xiàn)殺戮,,并伴隨著難以言喻的痛苦,,但這也發(fā)展出智能和知覺,最終產(chǎn)生了人類的意識(shí),。
水果沙拉
那只是一道橘色的閃爍光影,,不過卻能穿過層層綠葉的縫隙,。大約2000萬年前,生活在非洲叢林中的猴群,,已經(jīng)靠乏味的食物過活好一陣子了,。這些食物主要是葉子、味苦的樹根,,還有蟲子加上些許辛辣的漿果,。突然間,好像出現(xiàn)了很不錯(cuò)的東西,。隨著它們爬過樹枝,,視線受到了限制,眼前出現(xiàn)了更多橘色的光影,。它們跳躍著,,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),,讓果汁流滿雙手,。其中一只在樹枝上蹲下,背靠著樹干,,大口吃著果子,,芳香混合著苦味在口中四溢——短暫且強(qiáng)烈的快感沖擊著它。直到森林的地面上布滿了吃剩的果核,,這場“ 宴會(huì)” 才算結(jié)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(dǎo)致使恐龍滅絕的生態(tài)災(zāi)難出現(xiàn)之前,靠食腐維生,,躲避著掠食者,。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)展爬到樹上,。此時(shí)的獵食活動(dòng)占據(jù)的是三維的空間,而不是二維的平面,,而且還有著搭配深度知覺與生動(dòng)色彩的新型視覺,。這個(gè)進(jìn)步把視覺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(duì)于現(xiàn)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(shù)哺乳動(dòng)物具有雙色視覺,它們的視網(wǎng)膜(位于眼球后方感知影像的區(qū)域)包含兩種特殊的感應(yīng)細(xì)胞,,即視錐細(xì)胞,,它含有能偵測到光線中藍(lán)、紅波長的受體,。具有雙色視覺的動(dòng)物可以分辨約1萬種不同的色調(diào),。不過在大約2300萬年前,某種猴類身上發(fā)生了基因復(fù)制,。受突變影響的那些猴子,,獲得了第三組視錐細(xì)胞,這些細(xì)胞能調(diào)適光譜黃光帶,。更早以前的哺乳動(dòng)物所看到的單調(diào)灰色的色彩,,現(xiàn)在變成了紫、粉紅,、天藍(lán),、淡紫、青,、珊瑚紅這些顏色,。紅色系變得更深、更精細(xì),,綠色系變得更柔和,、更多樣化。具有這種強(qiáng)化視力的靈長目動(dòng)物——目前包括某些猴類(不是全部),、所有猿類,、人類——最多可以偵測到100萬種顏色。(鳥類有四種視錐細(xì)胞,,看到的色彩更炫目,、更豐富。)
要在叢林背景下發(fā)現(xiàn)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(duì)多數(shù)的色彩當(dāng)中,,發(fā)現(xiàn)與眾不同的顏色。在20世紀(jì)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)著手測試水果視覺(fruit-vision)假說,。他們聚焦于法屬圭亞那叢林里的紅吼猴( red howler monkey)。三色視覺仿佛要證明自身的演化效力似的,,繼大約1300萬年前的美洲吼猴之后再度單獨(dú)出現(xiàn),。要解釋三色視覺為什么在演化上這么成功,也只能靠猜測,不過還是有一個(gè)明顯的可能解釋 :彩色視覺有助于靈長目動(dòng)物辨認(rèn)出成熟的水果,。
吼猴偏好“ Chrysophyllumlucentifolium”這種金葉樹的果實(shí),它的果實(shí)果皮堅(jiān)硬,,吼猴得用牙齒才能咬開,,還有能夠通過吼猴消化系統(tǒng)的巨型種子。果實(shí)熟成時(shí)呈現(xiàn)豐富的黃,、橙混合色調(diào),,與周圍的綠色背景形成了理想對(duì)比。一隊(duì)研究人員在低濕雨林扎營數(shù)天,,在他們頭上大約 3 0 米處,,是濃密的樹冠。他們?cè)诤锶号郎蠘渖业臅r(shí)候跟著上去,,收集它們摘下,、吃過,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后發(fā)現(xiàn),,吼猴視網(wǎng)膜的色素,幾乎像是為了讓它們認(rèn)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?yàn)榻鹑~樹果實(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(diào)整得很和諧,,制造了雙贏局面 :猴子有果子可以吃,,而果樹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 :在某些靈長目動(dòng)物身上,,三色視覺也許已經(jīng)演化到可以在果實(shí)缺乏的時(shí)候,,在綠葉叢里發(fā)現(xiàn)有營養(yǎng)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,。在白天的光線下,,在樹木的高處,色彩取代了氣味,。在智力與意識(shí)的發(fā)展上相當(dāng)重要的嗅覺變?nèi)趿?,現(xiàn)在,視覺才是重點(diǎn)。這種從某種感官偏向另一種感官的狀況,,都被寫入基因里了:具有三色視覺的靈長目動(dòng)物,,比沒有三色視覺的靈長目少了許多有用的嗅覺受體,也就是說,,它們能探測到的氣味比較少,。
雨林與叢林充滿可食用的葉子,不過果樹就比較分散了,,而且有些果樹只在一年當(dāng)中的特定時(shí)間結(jié)果,。這種情況下,要生存就得靠一定程度的規(guī)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在哪里、什么時(shí)候會(huì)結(jié)出可以吃的果實(shí),。水果是真正的獎(jiǎng)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(duì)比例,,分別比吃葉子的大猩猩、吃蟲的蝙蝠與其他大多數(shù)鳥類要大,。
不像獨(dú)來獨(dú)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(shì)來溝通,。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——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(rèn)出獵物,、評(píng)估勝算并發(fā)動(dòng)攻擊,。不過對(duì)靈長目來說,縱深感能讓它們更容易辨認(rèn)出行蹤隱匿,、有保護(hù)色的掠食者的動(dòng)作,,并借低亮度的樹枝網(wǎng)絡(luò)來快速移動(dòng),此刻若踏錯(cuò)一步,,就很有可能送命,。由于每個(gè)個(gè)體只有一雙眼睛,,并且視線焦點(diǎn)對(duì)著前方,因此個(gè)體的生存機(jī)會(huì)就得依靠群體的集體行動(dòng),,用多雙眼睛盯著各個(gè)方向,。
對(duì)捕獵來說,表情比較豐富,,也會(huì)比較占優(yōu)勢(shì),。猿類與人類的大腦視覺皮層與身體大小的相對(duì)比例,要比其他哺乳動(dòng)物的相對(duì)比例大,,而且負(fù)責(zé)做出表情的神經(jīng)中樞也比較大,。所有哺乳動(dòng)物表現(xiàn)出的恐懼,、惡心,、愉悅等生硬表情,不再只是出于無意識(shí)的反射,,而是加上了個(gè)體細(xì)微之處的層次,。一個(gè)目光交會(huì)就可以傳達(dá)很多東西。就像海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的小組那樣,,猴群會(huì)像食物采集隊(duì)一樣運(yùn)作,,從它們的集體覓食,就可以預(yù)見現(xiàn)今的團(tuán)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)
萬里長江,,是中華民族的象征。位于長江中游的洞庭湖,、鄱陽湖如同“長江之腎”,,與長江連為一體,構(gòu)成世界著名的“江湖關(guān)系”,。