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1700244241 *46 第173页:让我们采用史密斯用以分析进犯性对抗赛的方法,把它运用于性的问题上。
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1700244243 我们的意图是要在一个性别内找到一个进化稳定的混合策略,并与另外一个性别的进化稳定的混合策略相匹配。梅纳德·史密斯自己又进一步地发展了这个观点,而艾伦·格拉芬和理查德·西布利(Richard Sibly)也独立地做了差不多的事。格拉芬和西布利的论文在理论上要更高深一点,而梅纳德·史密斯的更方便用文字解释。简要地说,他开始考虑两个策略,坚守(Guard)和离弃(Desert),供两性任意选择。正如我“羞怯/放荡和忠诚/薄情”的模型一样,有趣的问题在于,雄性的哪种策略组合与雌性的哪种策略组合在一起是稳定的?答案取决于我们对该物种特定经济状况的假设。有趣的是,无论如何改变经济状况假设,我们都得不到一个整体连续的定量变化的稳定解。该模型倾向于落入四个稳定解之一。这四个解都依据符合条件的物种来命名。它们是鸭型(雄性离弃,雌性坚守)、棘鱼型(雌性离弃,雄性坚守)、果蝇型(双方离弃)以及长臂猿型(双方坚守)。
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1700244245 还有些更有趣的东西。还记得第5章里ESS模型可以在两种结果之间任选其一,且两者同样稳定吗?好吧,这对于梅纳德·史密斯模型来说也是正确的。其中最有趣的一点是,对比其他策略对,那个满足这种结果的策略对在同一个经济情况下保持着共同稳定。举例来说,在一组情况下,鸭型和棘鱼型都是稳定的。究竟两个中哪一个最终胜出取决于运气,或者说得更准确一点,取决于进化历史上的偶发事件——初始条件。在另外一组情况下,果蝇型和长臂猿型则是稳定的。同样,在任何一个物种中,都是由历史偶然性来决定究竟哪一型最终胜出。但是没有任何情况能使长臂猿型和鸭型共同稳定,也没有哪种情况能使鸭型和果蝇型共同稳定。对亲和与不亲和的ESS进行这种“稳定对”(表示两种策略的组合)的分析能为我们重建进化历史提供一些有意思的结论。例如,它使我们相信在进化历史中,配偶系统中某些特定转换是可能的,其他的则不可能。梅纳德·史密斯通过简要枚举动物界的配偶方式来探索这些历史上的关系,其结论是这样一个令人难忘的反问:“为什么不是雄性哺乳动物负责哺乳呢?”
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1700244247 *47 第176页:但实际上,像那种情况一样,不存在任何摇摆现象,这是能够加以证明的。整个体系能够归到一种稳定状态上。
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1700244249 我很抱歉这个论点是错误的。然而,这个错误很有意思,所以我在原文保留了这个错误,现在花一点时间来讲解一下。这和盖尔和伊夫斯指出的在梅纳德·史密斯和普赖斯的原始文献中的问题如出一辙。我这个错误则是由在奥地利工作的两位数学生物学家指出来的。他们的名字是P. 舒斯特(P. Schuster)和K. 西格蒙德(K.Sigmund)。
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1700244253 我已经正确地计算出了雄性中忠诚和薄情的比例,以及雌性中放荡和羞怯的比例。这些比例能满足两种类型的雄性都同样成功,两类雌性亦然。这实际上就是一个平衡态,但是我没有去检查这是否是一个稳定平衡。这个平衡态有可能更像是一个危险的刀锋,而不是一个安稳的峡谷。要检查其稳定性,我们就要看当平衡态被人为轻微扰动后会发生什么(推动一个立于刀锋上的球,你就再也找不到它了;推动一下峡谷中的球,它还会自己回来)。在我那个有着特定数值的例子中,雄性的平衡比例为 忠诚和 薄情。现在,如果群体中薄情者的比例随机升高到一个比平衡态稍高的数值会发生什么呢?为了使这个平衡态满足稳定及自我修正的标准,薄情者必须马上开始有稍差一些的表现。很不幸,正如舒斯特和西格蒙德指出的那样,这并不是实际情况。恰恰相反,薄情者开始变得更好了!它们在群体中的比例远非自我稳定,而是自我加强的。它们的比例会继续增高,但不是无限的,而是到某个点为止。如果你在计算机上动态模拟该模型,就像我现在所做的那样,你会得到一个无限重复的循环。具有讽刺意味的是,这和我在176页上假想的那个循环一模一样,但当时我觉得我只是用它来作为一个解说工具,就像鹰和鸽子一样。通过与鹰和鸽子类比,我非常错误地认为那个循环只是一个假说,也错误地认为该系统会真的达到一个稳定平衡。
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1700244255 舒斯特和西格蒙最后的不满言论说明了一切:
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1700244257 简要来说,我们能得出两个结论:
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1700244259 (a)两性之间的争斗与捕食之间有着很多共同点;以及
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1700244261 (b)情侣之间的行为就像月亮一样有着盈亏变化,并且像天气一样难以预测。
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1700244263 当然,人们在此之前并不需要用微分方程才能计算出这点。
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1700244265 *48 第179页:……这种父方的献身精神……在鱼类中却很常见。这是为什么呢?
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1700244267 塔姆辛·卡莱尔本科时所做的这个关于鱼的假设现在由马克·里德利进行了比较测试,他彻底审视了整个动物界的亲代照看行为。就像卡莱尔的假说一样,他的论文也是一个伟大的创举,而且同样也是起始于本科时写给我的一篇短文。不幸的是,他没能找出有利论据支持该假说。
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1700244269 *49 第182页:……某种不稳定的、失去控制的过程……
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1700244271 费希尔只是非常简要地描述过他关于性选择的失控理论,现在该理论已经由R.兰德(R. Lande)和其他人数学化了。这已经成为另外一个学科,但如果有足够的空间,该理论还是可以用非数学术语来解释的。但这需要整整一章来解释,所以我的《盲眼钟表匠》(第8章)就专门叙述了这个问题,因此我在这儿就不用赘述了。
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1700244273 相反,我会在这里阐述一个我从未在任何书中充分强调的关于性选择的问题。自然是怎样维持进化所需要的变种的?达尔文选择只有当存在足够基因变种的情况下才可能发生。比方说,你能够成功地繁育一种拥有更长耳朵的兔子。野外种群中的大多数兔子都会有一对中等大小的耳朵(这是根据兔子的标准描述的;当然以我们的标准兔子的耳朵都是非常长的)。一部分兔子会有着比平均值稍短的耳朵,一部分则更长一些。通过选取那些拥有最长耳朵的兔子进行杂交,你就能成功地增加它们后代的平均耳朵长度。但如果你继续在这些长耳兔中选择最长耳朵的进行杂交,终有一天你会发现需要的变种已经不复存在了。它们都拥有了“最长”的耳朵,进化会渐渐陷入停滞。在一般的进化中这种情况并不是一个问题,因为大多数环境都不会在同一方向上施加如此稳定而且毫不动摇的压力。对动物身体任何一部分来说,最好的长度通常都不意味着“无论平均值是什么,都要比平均值更长一些”。最好的长度一般都是一个固定值,比如3英寸。但是性选择却真的有这种追逐永远达不到的最优值的难题。雌性的偏好可能真的是去追求更长的雄性耳朵,无论现在该种群的耳朵已经多长了,这样变种可就真的不够用了。但性选择看上去似乎真的有效,因为我们确实能够发现那些荒诞夸张的雄性装饰物。我们似乎面临一个矛盾,我们可以将这个矛盾称为变种消失悖论。
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1700244275 兰德认为要解决这个矛盾得靠突变。他认为始终都会有足够的突变可以让选择继续进行。人们之前之所以对这种说法存疑,是因为对于一次一个基因来说,任意一个基因位点突变的概率都小到不足以解决变种消失悖论。兰德提醒我们,“尾巴”或是任何一个被性选择的东西都是受到不限定数量的众多不同基因的影响,最终结果都是由这些小的影响叠加而成的。更进一步说,随着进化的前进,这些相关联的不同基因的组合也会发生变化:新的基因会被加入这个影响尾巴“长度变种”的集合,旧的则会被淘汰。变异可以影响这个大型的动态变化基因集中的任何一个基因,于是变种消失悖论就自己消失了。
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1700244277 汉密尔顿对这个矛盾的解释有些不同。他用他如今回答大部分问题的方式来回答:“寄生虫理论”。回想一下兔子耳朵。兔子耳朵的最佳长度大概取决于很多声学因素,没有任何理由相信这些因素会随着世代更替毫不停息地向着同一个方向变化。兔子耳朵的最佳长度可能不是一个绝对的数值,但是选择仍然不可能让其向某一特定方向发展,甚至迷失于现有基因库能够轻易产生的变种范围之外。因此,根本没有变种消失悖论。
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1700244279 但现在来看看由寄生虫带来的剧烈波动的环境。在一个充满寄生虫的世界里,会有一个倾向于对其产生抵抗力的强大选择压力。自然选择会青睐那些最不易受到碰巧就在身旁的寄生虫伤害的兔子个体。关键点是,可能并不止那一种寄生虫出现。瘟疫来了又去,现在可能是黏液瘤病,下一年就有可能是兔子中的黑死病,再下一年是兔子的艾滋等等。然后,也许是一个10年的循环,又轮到了黏液瘤病,接着继续。或者是黏液瘤病毒自身进化出了能够破解由兔子经过逆向适应而得到的抵抗能力。汉密尔顿试想了这种逆向适应和逆向——逆向适应的无休止的循环,该循环倔强地对“最佳”兔子的定义进行不断更新。
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1700244281 所有这些要点在于,在疾病抵抗的适应和对现实环境的适应之间有一些很重要的区别。尽管对兔子的腿长可能有一个确定的“最佳值”,但是若从疾病抵抗的角度来说,是不存在一只明确的“最好的”兔子的。随着当下最危险疾病的改变,当下“最好的”兔子也会随之发生变化。寄生虫是唯一这样做的选择压力吗?比如说,捕食者与猎物又怎么样呢?汉密尔顿承认那和寄生虫很像,但它们并不像很多寄生虫一样进化得这么快,而且寄生虫比起捕食者与猎物更容易进化出具体到基因对基因的逆向适应。
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1700244283 汉密尔顿把寄生虫带来的循环挑战改造成为了一个大一统理论的基础,即他关于究竟为什么性选择会存在的理论。但这里我们只关心他用寄生虫来解决性选择中的变种消失悖论。他相信雄性间可以遗传的疾病抵抗才是雌性选择它们的最重要因素,因为疾病是如此恐怖,如果雌性能够有办法在潜在的配偶中找出患病个体,那么它们就会有巨大的优势。一个表现得像一个很好的诊断医生的雌性,只会选择最健康的雄性作为配偶,因而更可能让它的孩子获得健康的基因。现在,因为对“最佳兔子”的定义在不断变化,当雌性观察雄性时,就必须得有些重要特征让它们做出选择。总是会存在一些“好的”雄性和一些“差的”雄性。他们在几次选择之后不可能还都是“好的”,因为到时候寄生虫已经发生了变化,因而关于“好”兔子的定义也发生了变化。能抵御某一株黏液瘤病毒的基因并不能很好地抵御由变异带来的下一株黏液瘤病毒。瘟疫会这样不断地循环、进化,毫不停歇。寄生虫从不停止,所以雌性们也不能停下它们不懈寻找健康配偶的脚步。
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1700244285 当雄性被像医生一样的雌性仔细检查时,它们会如何反应呢?那些假装健康的基因会取得优势吗?可能一开始是的,但选择会导致雌性加强它们的诊断技巧,从健康个体中排除那些冒牌货。到最后,汉密尔顿相信雌性的诊断技巧会变得足够敏锐,以至于雄性不得不开始为它们的诚实做广告(如果它们真的做广告的话)。如果任何一个性广告在雄性中变得过于夸张的话,这一定是由于其本身就是一个健康的真实指标。雄性会进化得让雌性更容易看出它们是健康的——如果它们真的是的话。真正健康的雄性会很高兴宣扬该事实。不健康的个体当然不愿意,但它们又能做什么呢?如果它们不尝试去展示健康证书,雌性们肯定会对其得出最坏的诊断结论。顺带说一句,这里提到医生并不意味着雌性会对治愈雄性感兴趣,它们只对诊断感兴趣,并且这也不是一个利他主义的兴趣。我也假设我不需要为诸如“诚实”和“得出结论”这样的比喻道歉。
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1700244287 回到广告这一点上,这就有点像雄性被雌性逼着进化出了一个永远插在它们嘴里、能够让雌性清晰读数的医用温度计。这些“温度计”会是怎样的呢?好吧,想想雄性极乐鸟那不可思议的长尾巴。汉密尔顿的解释总体上来说更实在一些。鸟类的一个常见症状是腹泻。如果你有一根长尾巴,腹泻就很有可能弄脏它。如果你想要掩盖你被腹泻困扰这一事实的话,最好的办法就是避免拥有长尾巴。同理,当你想要广而告之你不存在腹泻这一事实的时候,最好的办法就是长出一个非常长的尾巴。那样的话,你尾巴很干净这一事实就变得更加引人注目。如果你根本就没什么尾巴,雌性们看不出它究竟干净与否,就只能得出最坏的结论。汉密尔顿可能不愿意自己来做出这个特定的关于鸟类寄生虫尾巴的解释,但这是他喜欢的解释方式之一。
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1700244289 我将雌性比作诊断医生,而雄性通过到处安放“温度计”来简化前者的工作。想一下医生用的其他一些诊断工具,例如血压计和听诊器,这样我产生了两三个对人类性选择的猜测。尽管我承认我发现它们的可靠性比不上趣味性,但我仍然会简要地讲一下。第一,一个关于为什么人类失去了阴茎骨的理论。人类阴茎勃起后会变得十分坚硬,以至于人们常常玩笑般地质疑里面竟然没有骨头。而事实上不少哺乳动物的阴茎里确实有着硬质的骨头,即阴茎骨,来辅助勃起。另外,这在我们的灵长类近亲中也很常见,就连我们最近的堂兄黑猩猩都有一块。尽管那是非常小的一块,而且它似乎也正朝着消失的主向进化着。似乎有这样一个趋势,即在灵长类中阴茎骨倾向于消失。我们人类,以及几种猴子,都已经完全失去了阴茎骨。所以,我们实际上失去了一个能让我们祖先很容易保持阴茎坚硬的骨头。相反,我们完全依靠一个水泵系统。尽管不大应该,但这感觉上的确是一个费力的、拐弯抹角的办法。而且,不幸的是,勃起可能失败,这直接影响了一个在野外生存的雄性的遗传成功率。最简单的一个补救方法是什么?当然非阴茎骨莫属了。因此,为什么我们不能进化出一个呢?曾经秉持“基因限制”论的生物学家不能再以“噢,需要的变种根本无法出现”这样的理由逃避问题。我们的祖先一直都有那样一块骨头,直到最近我们自己丢掉了它!为什么?
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