文 | 方舟子
英国动物学家理查德·道金斯为他的名著取了一个有出乎意料的不幸后果的名字“自私的基因”，许多读者真的把基因当成了有意识的自私自利的东西，甚至为此感到“绝望”。其实道金斯不过是用这个比喻说法表示一个根据自然选择原理做出的推论：只有那些善于复制自己的——“自私的”——基因才会保留下来，而“利他的”基因会很快被淘汰。但是
在动物界普遍存在着许多利他的本能行为，其后果是给自己的生存带来危险甚至牺牲自己。如果动物的本能行为是由基因决定的，自私的基因又如何能产生利他的行为？
一个常见的解释是，你的帮助对象携带着与你相同的基因，利他行为的结果还是帮助传播了你的基因，因此所谓利他行为，本质上还是“自私”的。亲属之间携带相同基因的可能性比较大，例如，你和你的兄弟平均来说有可能有一半的基因相同。因而利他行为在亲属之间最常见，也就不奇怪了。现代达尔文主义的创建者之一、英国生物学家荷尔丹曾经开玩笑说：如果牺牲我的生命拯救我的一个兄弟就亏了，救两个才够本，救三个就赚了。但是对某个特定的基因来说，即使牺牲自己去救亲属也未必划算，因为该亲属不一定刚好也有这个基因。如果一个基因能够知道在另一个生物体的身上肯定有和它一样的基因，那么这个基因就会导致利他行为。另一位英国生物学家汉密尔顿指出，这种利他基因要出现，必须满足三个条件：一、有一种明确表示这种基因的存在的明显的特殊标志；二、其他个体能够识别这种标志；三、识别这种标志的个体会做出利他的反应。道金斯在《自私的基因》中把这形象地称为“绿胡须效应”：
“在理论上，有可能出现这样的基因，它赋予一种看得见的外部‘标志’，例如苍白的皮肤、绿胡须或其他引人注目的东西，并且倾向于对带有这些标志的个体特别友好。这是可能的，但是可能性不大。……同一个基因既产生合适的标志又产生合适的利他行为，这个可能性不大。不管怎样，这种可以称做‘绿胡须利他效应’的现象在理论上是可能存在的。”
在道金斯看来，利他的“绿胡须基因”只是一种理论上的可能性，在实际上不太可能存在，因为要让一个基因同时满足三个条件，实在是太难了。但是美国生物学家海格在1996年在一篇讨论哺乳动物的母亲与胎儿的竞争关系的论文中预言说，在那些涉及到母亲与胎儿之间的相互反应的基因中，可能能找到绿胡须基因。他甚至预言说，这种基因很可能编码“亲同粘连蛋白”。这种蛋白质能满足“绿胡须效应”的三个条件：它们位于细胞的表面，是显著的外部标志；它们倾向于相互粘连，能够相互识别；通过粘连在一起运动能出现利他结果。
最近，美国莱斯大学和意大利都灵大学的研究人员联合在《科学》杂志上发表论文，宣布从网柄菌中发现了绿胡须基因，它编码的正是海格所预言的亲同粘连蛋白。网杆菌是一种单细胞粘菌，在平时像阿米巴一样各自在森林的土壤中漫游，以细菌为食。但是在食物匮乏时，成千上万个粘菌会聚集起来形成一团巨大的多细胞生物体，这个生物体分成两部分：一部分粘菌形成能够繁殖的孢子，另一部分粘菌则形成支撑孢子的茎。组成茎的这部分粘菌完全是利他的，它们自己不能繁殖，而是为了帮助孢子发散到食物丰富的地方去。而且在组成茎的过程中，有大约20%的粘菌会死亡。
这个孢子形成过程与一种被称为csA的基因有关，该基因编码一种亲同粘连蛋白，使粘菌能够粘连在一起。这种蛋白质就是“绿胡须”。研究人员发现，如果把csA基因剔除，那么这些“无胡须”的粘菌不仅失去了粘连能力，而且变得很“自私”，“不甘心”牺牲自己做茎，而会沿着别的粘菌组成的茎拼命往上爬，做为孢子繁殖自己。为此，长“绿胡须”的粘菌会团结一致，一开始就把这些“无胡须”粘菌挡在后头，而让其他“绿胡须”的粘菌去当孢子。这样，利他行为就战胜了个别的自私者。
人体也存在着亲同粘连蛋白，或者说，我们也长着“绿胡须”，只不过这些胡须都长在细胞上。尽管它们不太可能与人类的利他行为有直接的关系，但是也参与了许多重要的生理功能，这些功能，也许就与细胞层次上的“利他”行为有关。对粘菌的研究，不仅证实了进化论中一个精彩的预测，而且也对我们研究人体机能有重要启示。
