一张图告诉你先有鸡还是先有蛋?

先有鸡还是先有蛋?这个“著名”问题相信每一个人都知道。

很多人觉得这是庸人自扰,但也有著名哲学家认真地想过这个问题;比如希腊圣哲亚里士多德就曾思考过,不过老爷子最终也只能不了了之。自从达尔文提出进化论后,这一问就就失去了作为“问题”的意义。不是说它已经有了“A”或“B”之类的答案,而是问题本身变得silly了。

尽管如此,并不是每个人都能够透彻理解进化论,很多人依据进化论解释“先有鸡还是先有蛋”问题时,说得也确实有些绕,让想打破砂锅问到底的孩子和学子们感到心乱。为此这里画出一张简单的图,看看读者是不是能一下子看透这一千古难题,解开心中的魔障?

看明白图中想说什么了吗?按照进化论,这世界上并不是一开始就存在鸡或者蛋,那时所有的生命都是由单个细胞组成。

那么这种生命怎么繁衍呢?很简单,细胞分裂呗。一分为二,二分为四,四分为八……前面的细胞分裂完就算是死了,后面的也接着干,以至生命的种子绵绵不绝。这就是图中的第一行想说明的情况。

这种“无聊的”动作一干就是几十亿年,直到约6亿年前,细胞们才学会聚在一起,形成所谓“多细胞生命”。科学家们到现在也还搞不清最初这些单个细胞是怎么搞到一起的,不过很可能到那时,一个细胞分裂形成的两个细胞不再像以前那样互相不认识似的彼此分家,各自营生,而是继续粘在一起。

此时细胞表面一定是有一种像胶水一样的东西存在,这种东西很可能就是钙粘连蛋白。有了它才可能把很多细胞粘在一起生活。这样,多细胞生物就出现了,就像是一个细胞社会。既然是社会,就一定要有社会分工,不能所有细胞都干同一件事。比如在这一团细胞中,最表面的、和外界有接触的细胞就负责吸收营养、空气,和排泄废物;里面的细胞干不了这个,但可以形成肌肉啊、神经啊什么的。

既然是分工,“生殖”这一工种就交给某些细胞完成,这类细胞叫做生殖细胞,它可以游离到体外形成单细胞,再分裂成有一群细胞的多细胞生物。这一过程的学名叫发育。这就是图中的第二行想说明的情况。

这就是生物体内高度分工的细胞社会。与我们人类社会相比,这个细胞社会分工更彻底。我们总觉得人类社会分工之细已经到了无以复加的程度,比如某个人每天的工作可能只是拧一下螺丝、或敲一个钉子这一简单动作,但 “生殖”这个工作毕竟还是每个人的事,而不是交给专人在专业工厂完成。

多细胞生物这样高效的、分工复杂的营生方式需要很多基因来组织,因此基因组也就一下子庞大起来。不过,虽然我们认为这种多细胞生物效率很高,比单细胞生物占有优势;超级大国嘛,总要碾压小国,更别提无祖国的个体了;但并不是地球上所有的细胞都这样想。

事实上直至今天,地球上单个营生的细胞的数量还是要远远超过多细胞生物中抱团取暖的细胞数量。不过我们看不见它们,它们有一个统一的名称叫微生物。也就是说图中第一行依然是地球生命的主线。

图中第二行中,不论是生殖细胞,还是多细胞生物体本身都还在不断地进化,当然它们是以物种为单位一起进化的,发展出植物、真菌、动物等许多花样,其中有一种动物发展成了今天的鸡,鸡所产生的生殖细胞就是鸡蛋;这就是图中第三行所展示的。

在这里那群多细胞构成了鸡,单个的生殖细胞就成了蛋。有人可能会问:那么大的一个蛋会是一个细胞?是的,一个蛋,无论是鸡蛋、蛇蛋、还是恐龙蛋,都只含有一个细胞:受了精的生殖细胞。它的个体之所以那么大,那是因为携带了大量营养物质。

这样它才能在不吃不喝的情况下分裂形成大量的机体细胞。等破蛋而出时,鸡蛋已变成多细胞的小鸡了。

讲到这儿我们就明白了。解决最初先有鸡还是先有蛋的问题的方办法,是让这一问题消失。

无论是在鸡还是在蛋的位置上最开始都是平权的,它们都是一样的东西:细胞。细胞之前和之后都是细胞而已。只是到后来在这一串细胞流中,有的环节变成了多细胞体,变成了鸡;有的环节还是单个细胞,只不过发展成了蛋的形式。

文 |老谈谈  北京理工大学生物系教授