踏上溯祖的朝聖之旅

演化生物學是一本思辯性很強的學科，也統合了所有生命科學的領域，讓我們可以以地球生命史的角度來看待的生物之間五花八門的異同是如何產生的。演化生物學同時也是門歷史科學，讓我們可以用各種證據來追溯生命在地球漫長的歷史中的變化。

早在查爾斯・達爾文（Charles R. Darwin，1809－1882）之前，他的醫師祖父伊拉斯謨斯・達爾文（Erasmus Darwin，1731－1802）就有了地球上的生物並非一成不變的想法，而當時的主流思想認定生物物種是神創的，而且具有永恆不變的「本質」（essence）。這個信念在達爾文之前開始被挑戰了，法國博物學家拉馬克（Jean-Baptiste Lamarck，1744－1829）就提出了物種是會隨著時間而改變的，只是達爾文和華萊士（Alfred Russel Wallace，1823－1913）後來提出的天擇理論更具說服力。

姑且不論在台灣社會影響力頗薄弱的神創論，演化生物學教育的一大問題是，很多人自以為懂得演化論，卻可能連普通生物學裡最基本的觀念都沒有搞清楚。有些網友甚至讀了一兩本淺顯的科普書，就膽敢在網路上和專家論戰。雖然要回去重修大一的普通生物學，是不太可能的，演化生物學的觀念很難讀了一兩本科普書就掌握，那對沒有必要再拿一個學位的朋友來說，該如何是好呢？好吧，如果真要只推薦一本書，這個困難的決定，在理查・道金斯（Richard Dawkins）的這本《祖先的故事：前往生命初現地的朝聖之旅》（The Ancestor's Tale: A Pilgrimage to the Dawn of Life）問世後，就變得稍微容易解決！

道金斯是牛津大學的動物學家，是名無神論者，以好戰著稱。道金斯的著作雖然只有少部分在台灣出版（除了大名鼎鼎的《自私的基因》〔The Selfish Gene〕，就只有《伊甸園外的生命長河》〔River Out of Eden〕、《盲眼鐘錶匠》〔The Blind Watchmaker〕、《什麼才是真的？：真實世界的神奇魔力》〔The Magic of Reality: How We Know What’s Really True?〕，僅占他所有科普書著作的不到三分之一），可是影響力卻遠勝其他科普書作家，因為最著名的《自私的基因》，讓他的名氣大到，沒聽說過道金斯，別說你懂演化生物學的地步。1976年出版的《自私的基因》，迄今在國內外仍不斷再版，今年台灣也有新版（四十週年紀念版），可見其魅力不凡！




我2019年7月到英國參加研討會時，順道去了達爾文位於倫敦東南城郊近30公里外、名聞遐邇的小村莊——道恩（Downe）的老家。 搭電車轉巴士到了終點站，經過教堂、酒吧和狹窄的鄉間小路，就到了道恩村西南角，一座白色石砌三層樓房。達爾文晚年體弱多病，長期臥床無法出門，因為受不了倫敦的霧霾才搬到郊區，在《物種起源》（On the Origin of Species）發表後，在倫敦學界鬧得沸沸揚揚時，他也無法出遠門去和眾人辯論。為天擇理論辯護的重要工作，是由好戰的湯瑪斯・赫胥黎（Thomas H. Huxley，1825－1895）來進行的，他自稱為達爾文的鬥牛犬（Darwin's Bulldog），而道金斯，就是現今的達爾文鬥牛犬。

在這個資訊時代，辯論已不需要到現場或等待漫長的書信來往，道金斯於是不餘餘力地寫書，並且在電視、廣播、網路上宣揚達文爾的理論。鑑於在英美，神創論的影響力高居不下，他還乾脆寫書直接挑戰神學，推廣無神論的思想，指稱創世之神不可能存在，宗教信仰只不過是種妄想。好戰的道金斯為了寫書論著，愈來愈博學多聞和能言善辯，於是他當上前微軟公司產品開發主任查爾斯・西蒙尼（Charles Simonyi）捐贈牛津大學成立的第一任西蒙尼公眾科學普及講座教授（Simonyi Professor for the Public Understanding of Science）。

雖然道金斯沒寫過演化生物學的教科書，但這本寫給一般大眾的《祖先的故事》卻能和教科書的內容相提並論。演化生物學的教科書，主要有兩種寫法，一類主要是用演化的機制來分章節，另一類則主要用生命的演化史。早期的主流主要是後者，但近年大多採用前者的寫法。而採用後者的教科書，也主要是從最古老的年代前到晚近。而這本《祖先的故事》則突破了過去教科書的慣用模式，開風氣之先地利用「溯祖」（coalescence）的方式，在演化樹上從讀寫這本書的物種——智人（Homo sapiens）開始，一直追溯到所有生命的共同祖先。這借用了溯祖理論（Coalescent theory）的方法。溯祖理論在族群遺傳學中，常用來推估族群的歷史遷徙、遺傳重組和族群大小之變動。

同時，他也試圖模仿英國中世紀詩人喬叟（Geoffrey Chaucer，1343－1400）的《坎特伯里故事集》（The Canterbury Tales）的寫作方式。故事敘說有三十名包括騎士、僧侶、侍從、商人、匠人、紡織匠、醫生、地主、農夫、海員、家庭主婦的朝聖者聚集在倫敦一家客店，整裝前往70英里外的坎特伯里。店主哈里・貝利自告奮勇擔任導遊，並在晚飯後提議在往返途中每人各講兩個故事，以解五天旅途中的無聊寂寞，看誰的故事講得最好，可以免費吃一餐好飯。道金斯把這個溯祖歸宗的過程，也寫成了多篇故事。英國讀者看到這大部頭用這種寫法，肯定會會心一笑。

《祖先的故事》第一版出版於2004年，剛好是我念博士班的第一年。儘管這本書非常重要，可是裡頭的一些知識在幾年後就落伍了。生命科學的進展是飛速的，大多數大學教科書四至六年就要改版。不像數理化的基礎科目教科書的主要改變是重新排版、繪圖或新增作業，生命科學領域的基礎科目的教科書，常常有不少部分是要改寫的，從前當助教時就曾見到教師拿到新版教科書時苦惱的樣子，現在當了教師就成了現世報。

還好，在2016年道金斯和黃岩把裡頭的內容依最新的演化生物學發現再更新了一遍。科學家是有一分證據說一分話的，道金斯和黃岩也很誠實地面對了演化樹的各種不確定性，並且承認有些會合點的順序可能會隨著新證據的出爐而調整，而且也很有可能會有更新穎的故事可說。

在這些故事中，我們除了能夠學到許許多多生物的有趣知識，同時道金斯也不忘把演化生物學家在畫演化樹和校對分子時鐘時使用的方法和面對的難題來和大家分享及討論，即使把教科書的內容還給了老師，也能再溫故知新。

隨著更多更好的方法、更有解釋力的理論、以及資料的爆增，達爾文在他筆記中那張有名的演化樹概念，已發展到不太像棵樹了，而更像是枝枒盤根錯節的藤蔓，這要拜跨物種的雜交及水平基因轉移比過去的認知還多所賜。道金斯在《祖先的故事》用來表現演化樹的方式是用「細視變焦」（OneZoom）電腦軟體來繪製碎形幾何的演化樹，讓我們見識到在演化上精緻簡約的重複形式。

在讀這本書的時候，相信大家也都可以觀察到一個無奈的現象，就是當我們愈接近所謂的聖地，故事就愈少且愈精簡，從中我們更應該認識到的，不僅是我們已經知道了啥，更重要的是我們還不知道啥。生命科學的研究是很偏心的，和我們愈接近的物種，研究的科學家和經費就愈多，到了哺乳動物以外，在實驗室中被仔細研究的物種，就屈指可數了！

生命科學和生物醫學的非哺乳動物模式生物，就只有斑馬魚、果蠅、線蟲、阿拉伯芥、酵母菌和大腸桿菌而已，頂多再加上一些在農牧業上重要的經濟動植物和醫學上重要的病源體而已。我實驗室常用的家雞也只能勉強算半個模式物種，就甭提地球上其他八百多萬種物種，這導致了《祖先的故事》中極不對稱的內容，道金斯也承認在第一版出版後就有人批評，尤其是在植物及真菌的部分過度簡略。

還好近年拜基因體學在定序和分析技術上的日新月異，我們比起十幾年前，有了更強而有力的工具可以對非模式物種進行一定程度的研究，只是如果無法取得更多研究經費，我們對其他在生態、經濟和公共衛生上扮演著重要的「隱蔽」（cryptic）角色的生物可以只能瞎子摸象而一知半解。

我想，讀完了這本擲地有聲的大部頭科普書，我們對自然界應該要更加的謙卑、謙卑、再謙卑，除了認識到自己在觀念上還有很多值得學習的，對於許多生物，我們與瞭解它們的自然史的距離仍有一大段路要走。如果把這個過程也當作像是《坎特伯里故事集》那樣的朝聖，我們現在甚至都還沒離開倫敦呢！


本文為《祖先的故事：前往生命初現地的朝聖之旅》（The Ancestor's Tale: A Pilgrimage to the Dawn of Life）