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病原体的另外一种适应行为叫作“操纵宿主”。通过微妙的化学作用，寄生虫可以操纵宿主的机体，使它为病原体的利益服务。动物界有不少稀奇古怪的例子。烟草花叶病毒使烟草相邻细胞之间的孔隙变大以便病毒颗粒通过；有一种寄生虫在蚂蚁和绵羊之间交替度过不同的生命阶段，如同疟原虫一定要在蚊子和脊椎动物之间交替完成生活史。这种寄生虫能够有效地从蚂蚁传播到绵羊的原因在于：它进入蚂蚁的神经系统，使得蚂蚁爬到叶片的顶端逗留，这就大大增加了这只蚂蚁被绵羊吃下去的机会。另一种寄生虫在螺蛳和海鸥之间交替完成生活史。它使原来喜欢藏在浅海杂草中的螺蛳爬到裸露的沙滩上，这样就容易被海鸥看见并吃掉。
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狂犬病毒则使用了一种特别可恶的操纵手段。通常，它都是通过受感染动物的噬咬进入受害者体内，然后，病毒会沿着神经纤维抵达大脑，在控制攻击性的区域集拢起来。它使宿主更富攻击性，咬别的动物或人，从而传播到新的宿主。它还使病人的吞咽肌麻痹，从而使含有病毒的唾液留在口中，增加传播的机会，同时又使病人害怕被液体呛到，所以狂犬病也叫作恐水病（英文名hydrophobia即由此而来——校者注）。
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病原体操纵人的最重要的例子，可能是细菌和病毒感染引起的喷嚏、咳嗽、呕吐和腹泻。在感染的某个阶段，这种排异反应对宿主和病原体都有利。宿主得以排出攻击组织的病原体，病原体获得了入侵新宿主的机会。这场博弈的结果是，那些暂时还健康但是易感的个体被感染上了。霍乱细菌释放的一种化学物质使肠道吸收的液体减少，引起大量水样腹泻，在没有公共卫生设施的地方，这可能会引发一场瘟疫。
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有时，我们完全被寄生虫操纵；有时，我们又能完全抵制它们的操纵；更多的时候，双方会达成一种妥协。这些妥协的例子多半都是演化过程中的暂时平衡，双方的收益也基本一致。不过，矛盾的天平常常会偏向于更容易获利的那一方。例如，如果打喷嚏的次数是驱逐感冒病毒的最佳次数的两倍，这对宿主是有利的，而且也花不了太多的时间或精力，但是病毒找到新宿主的机会也增加了一倍。在这场竞赛中，病毒才是最终的赢家。现在的问题是，宿主的排异机制在多大程度上被病原体“绑架”了呢？这个问题还鲜有研究，再次说明，我们还不习惯于思考这类演化问题。
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我们为什么会生病 疾病的功能
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我们对表3—1做三条评论来结束本章。
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第一，对症状和体征进行功能分类不仅可以做到，而且有实际的意义。为了选择适当的治疗，我们必须首先知道咳嗽或者其他别的症状是有益于病人还是病原体。我们还要知道这是病原体在操纵宿主还是在攻击宿主的防御系统。与其单纯地去缓解症状，或者试图去消灭病原体，不如去分析它的策略战术，并逐个予以还击，我们还可以尝试帮助宿主，利用宿主原有的防御、反抗机制去控制病原体和修复损害。
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第二，这种分类相当简单，明显，也容易理解。
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现在来说第三点。你认为这一章里面的观念是由谁、在什么时候提出来的？你也许会猜测，他是一位19世纪的医学家，熟悉巴斯德和达尔文的思想，结合当时迅速增长的有关寄生虫生活史的知识，他提出了这些想法。对吗？不对。表3—1的分类是1980年密歇根大学的保尔·爱华德（Paul Ewald）首次提出的。他是一位鸟类学家和演化生物学家，现在在亚姆赫斯特学院（Amhest College）从事教学研究工作。本章中的这些观念是什么时候变成医生和医学科研人员思维中的必要一环？回答很简单，也挺令人失望：至今还没有。不是说医生们从来没有凭直觉想到爱华德提出的这种分类，而是说医学教育中还没有明确传授过这些思想，医学教育的缺陷使他们在思考传染病时容易忽视这些思想。在最近的几次研讨会上，有学者开始强调演化论学者与传染病专家交流的益处，事情开始有了好转。但是，等这类观念正式成为医学教育的一部分，恐怕还需时日。
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为什么医学还没有从演化生物学中汲取有益的帮助？要知道，演化生物学是生物科学中地位明确的一个分支科学，对医学同样会有洞见。当然，美国各个水平的教育中都有意忽视演化生物学。宗教和其他反对势力抵制在基础教育中讲授演化理论，这妨碍了我们用演化理论理解我们自身以及我们身处的世界。为什么医学教育研究特别忽视演化论，在第15章我们将深入讨论这个话题。
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另外一个原因是，许多对医学有重大意义的演化理论直到最近几年才被明确表述出来。这些思想一经指出，往往都很简单，更像是常识。然而，直到最近几年我们才认识到它们，并理解它们的重要性，这远远落后于许多更加复杂的科学，比如物理学和分子生物学。演化生物学诞生于1859年，以达尔文的《物种起源》发表为标志。但是，为什么长久以来把演化生物学应用到医学和其他与人类有关的科学中的进展如此迟缓，这是留给科学史家思考的课题。
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我们为什么会生病 第4章 不断升级的“军备竞赛”
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古往今来，每一个部落或国家发明出一种新式武器之后，敌对的部落或国家就会很快想出一种对付它的武器来。有矛就有盾，有弓箭就有盔甲，有偷袭轰炸机也就有了雷达。类似的，在生物亿万年的演化史中，捕食者与被捕食者也在训练着彼此的攻防能力。捕食者的捕猎技巧愈发进步，被捕食动物的逃避技巧以及防御性措施也会提高，然后捕食者又进一步更新捕猎的手段。如果狐狸跑得很快，自然选择留下的是比狐狸跑得更快的那一批兔子。于是狐狸还得加快速度。如果狐狸的视觉有所改进，留下的是与背景色更加难以分辨的兔子；这就选择出能用气味找寻兔子的狐狸，又选择出会躲到狐狸下风方向的兔子。因此，捕食者和被捕食者共同进化，日趋复杂。生物学家把这种现象归纳为“红色皇后原则”。这是引用了刘易斯·卡罗尔（Lewis Carroll）《爱丽丝镜中奇遇记》（Through the Looking-Glass）一书里“红色皇后”说的一句话。在书中，她告诉爱丽丝：“现在，你看，你必须努力奔跑才能保持原地不动。”
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与捕食者和被捕食者之间的竞赛相似，病原体和宿主之间不断升级的“军备竞赛”代价极高，也制造了一批异常复杂的攻防系统。在人类社会，政治力量必须不断地把力量投入军备竞赛以免落在对手的下风。类似的，宿主和病原体都要演化得够快才能保持他们原来的适应水平。终会有一天，“军备竞赛”的耗费大到生物体耽误了其他方面的基本需求，然而失败的代价又是如此之高，以至于双方都不得不苦苦硬撑。我们与病原体正在进行一场经久不息的战争，双方永无可能达成彻底的调停协议。
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宿主和病原体的关系表现出的对抗性、浪费性和毫不仁慈的破坏性，使得“军备竞赛”一词成为最贴切的描述。本章的后续部分将展开论述。作为引子，想一想整个人类历史中传染病酿造过多少人类惨剧吧！威廉斯（本书的作者之一）的外祖父母因脑膜炎去世，他的母亲在9岁时成了孤儿。他一个姐姐的好朋友在四年级时突然死于急性阑尾炎。这些微芥之物可不在乎什么达官显贵。卡尔文·柯立芝在继任总统前不久，他16岁的爱子在打网球的时候脚上磨出了一个水疱，这孩子仍然勇敢地坚持到比赛结束。不幸的是，水疱发生了感染，两周之后就夺去了他的生命。这位总统在感情上受到了沉重的打击（即使是他的追随者也承认这一点），以致任满一届之后无意谋求连任。
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国际间的军备竞赛与宿主—病原体之间的协同演化当然不是完全一样。五角大楼能够在图纸上打出草稿，然后做出模型及样品。它可以进行合理的规划，失败了还可以重新再来，并在试错中不断改进。而演化的过程，没有幕僚顾问，也不知道怎样把科学知识用到新颖的毁灭性或者防御性武器中去。演化没有事先安排的计划，失败了也没有机会重来。演化过程里只有试错，以及不断的修补。每一代的微小变化逐渐在生存竞争游戏中积累或者淘汰。有一些带来了更高的繁殖率，群体也就向这边倾斜。这是一个相对缓慢、盲目的过程，有时还不免走入歧途；然而，自然选择产生出的适应性，却可以极尽精微。
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我们为什么会生病 演化的过去与现在
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不少生物学家错误地认为，宿主和病原体通常处于一种缓慢的演变过程中，逐渐走向未来的最佳状态——多半是和平共处。这非常不切实际。病原体和宿主在对立的价值观之间交易，都必须保持一种接近平衡的稳定状态，诸如生长速度和防御活动，在平衡的过程之中，一方应变能力的微小改善，必定要导致另一方付出损失。瘦的兔子可能跑得快一点，但是瘦到一定程度之后，再瘦一点与饥饿所增加的风险相比就不合算了。同样，我们的发热反应可能也是经过优化的，至少在历史上的正常情况下是如此的。更严重更频繁的发热，可能会使我们较少受病原之害，然而组织损伤和营养消耗的代价可能弊大于利。当环境保持恒定时，这些都可以成立；如果环境发生了变化，宿主和病原体的最佳状态也需要重新调整。如果我们长时间控制住了病原体，那么我们的反应可能不会那么强烈；一旦技术出错，我们再次变得易于受害时，病原体可能会诱发更剧烈的发热反应。
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在本书的其余章节，我们讨论的一般是人类在长期历史阶段建立起来的那些生物学性状。在本章，我们先来讨论那些短时间内发生的演化，长则数年，短则数周。因为病原体繁殖得非常快，所以它们的演化也十分迅速。
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