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要建立关于毒力演化的完备的学说，需要考虑新的感染在宿主发生的速度、互相竞争的病原体毒力差异的程度、宿主体内产生新突变株的速度，以及新突变株毒力上的差异程度等几个方面。之后，还要假定其他情况不变，才有可能对某一病原体的毒力加以预测；然而，所有的情况都是在不断变化的——最重要的一个变化是病原体可能会改变传播到新宿主的办法。如果传播的过程不仅仅取决于宿主的存活，还依赖于宿主的活动，那么对宿主的任何伤害，都会对病原不利。因为如果你因感冒病重而不得不卧床在家，那么你就多半不会接触到新的宿主；如果你虽患感冒但病情不重仍能起床外出，你将病毒传播给其他人的可能性就更高。对感冒病毒而言，不要使你病得太重，即不至于让你卧床不起便十分重要。相反，疟疾的疾原虫在病人感觉良好时得不到什么好处。事实上，兔子和小鼠的实验证明，疲惫的宿主更易受蚊虫的侵袭。正在“打摆子”的人，多数不会花力气去驱赶蚊子。蚊子可以从容不迫地吸血，然后四处传播。
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根据演化理论，通过人际接触传染的疾病，应当比由昆虫或者其他媒介传播的疾病毒力小。事实确实如此。保罗·爱华德验证了这一普适原则，并阐明了它对公共卫生的重要意义。他发现，通过媒介传播的病原体一般比通过人际接触传播的病原体毒力更大。类似的，蚊媒传播的病原体一般在蚊中温和，而在脊椎动物中严重。因为假如蚊子受了伤害的话，它就不会再去叮咬另一只脊椎动物了。
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就胃肠道病原体而言，可以直接传播的要比靠水传播的致死率更低，只要患病的宿主能够有效地污染水源，情况就一直如此。自20世纪初美国开始用上干净的水源以来，致命的痢疾志贺菌就逐渐被毒力较低的福氏志贺菌所取代。在20世纪中期南亚各国开始净化水源以后，致命型的霍乱就逐步地被更为温和的病原体所取代，而这种转变是从水源最先得到净化的地方开始的。
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不卫生的水源仅仅是爱华德所谓的“人工媒介”（cultural vectors）的一个例子。医学史反复证明，最容易染上致命性病原体的地方，不是妓院，也不是拥挤的血汗工厂，而是医院。在医院里，大量的病人携带的都是通过接触传染的病原体。这些病重的住院病人不会到处走动传播疾病，但是医务人员和他们的工具可以把病原体从病人传到易感者。没有洗净的手，消毒不严的体温计或者食物器皿，都可能成为有效的人工媒介。从直接接触传染变成媒介传染，病原的毒力迅速加强。
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让我们看看链球菌这个例子吧。它们可以导致妇女产后尿路感染。19世纪的妇女大都知道，在医院分娩常常会有生命危险，但是这并未阻止她们前往医院分娩。维也纳医生西迈尔维斯（Ignaz Semmelweis）在1847年注意到，由医生接生的妇女患产褥热的发病率比助产士接生的高3倍。他经研究发现，有时候医生从病理解剖室出来就径直去检查产妇，而解剖室里常常是因产褥热而死去的妇女尸体。西迈尔维斯提出，是医生传播了病原，而且还证明了如果医生在检查前用漂白粉溶液洗手可以减少传播的可能性。那时候，人们是否认可了他的伟大发现呢？并没有。恰恰相反，由于归罪于医生，他丢了工作。他专心致志于挽救那些不必要死去的产妇，但是他的观点一直被人忽视，最终，47岁的他死于精神病院。今天，我们都知道保持医院里的卫生条件非常重要，一旦有所松懈，医院就会出现毒力更强的病原体。爱华德的研究也证明，从医院获得的婴儿腹泻要比从医院外获得的严重得多。
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一般认为，HIV是一种新的病原体，最初或许来源于一只感染了类人猿免疫缺陷病毒（SIV）的猴子。但是，现在有证据提示，有可能是猴子从患有HIV的人那里获得了SIV。虽然HIV可能在一些人群中存在了许多代，艾滋病似乎是由近几十年来高毒性的HIV演化出来的一种新的疾病。某些传统社会经济生活被破坏，性行为发生了变化，这可能是引起艾滋病的原因。大量的妓女在短期内接触许多嫖客，大大加速了传播，宿主的存活对病毒的生存变得无关紧要。迅速破坏宿主的强毒力株在宿主体内变得更加多见，即使是毒力最强的病毒株也有充分的机会在原宿主死亡之前传播给新的宿主。
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在西方国家，艾滋病最初似乎是男性同性恋者之间流行的疾病，因为他们有大量的性伴侣而大大加速了性传播；还有静脉注射毒品者，因为针头是有效的传播媒介。在非洲，毒力强大的病原病毒之所以成为优势菌株，是因为宿主间选择被大大削弱。反过来，使用避孕套和清洁的注射针，不仅能减少传播，而且可以使毒性降低。
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我们为什么会生病 免疫反应的代价与收益
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如前所述，自然选择给了我们一个极其有效的化学武器系统。每一个入侵的病原体都将遭到一种或者几种化学分子猛烈的攻击。我们的免疫系统是在几百万年的自然选择之中塑造出来专门对付各种病原体的。不幸的是，任何一种有效的武器都不时会伤到自身。
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免疫系统有两种类型的失误：没有攻击它所应当攻击的对象，或者错误地攻击了它不应当攻击的对象。第一类错误是因为反应不够及时，某些本来应该在萌芽状态被阻止的疾病于是变得严重起来。第二类错误是因为对细微的化学差别给予了过分猛烈的攻击。自身免疫病，诸如红斑狼疮和风湿性关节炎都属于这种情况。普通人免疫反应的敏感性和反应性可能是在演化中优化出来的：足以应付病原体，但又不至于攻击自身的组织。
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既然我们有了这种超级化学武器——免疫系统，为什么仍受传染病之害呢？如上所述，这是因为病原体可以迅速演化，并在自然选择的塑造下变得更加适应宿主。那些更能躲避免疫攻击的变异基因在新一代病原体中将越来越多。因此，病原体可以演化出各种超级防御武器，前一章提到的分子模拟便是一个明显的例子。
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我们为什么会生病 尔虞我诈
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昆虫学家在描述蝴蝶翅膀的外形时提出了伪装（mimicry）的概念。美洲有一种帝王斑蝶，它的幼虫以有毒植物马利筋（milk weed）的叶子为食，体内积累了毒素，鸟类不得不避开它；另一种黑红色的总督蝴蝶的外形与其几乎完全相同，但它没有帝王斑蝶的那种毒素。鸟类见到这极为相似的外形就躲开它。这种例子存在于许多物种之中。任何一个被捕食的物种，因偶然的机会变得类似于另一个有毒物种时，便取得了一种优势，自然选择促使它的这种类似更加逼真。这对天然的模型种不利，因为鸟类也可能错误地捕食它。这就引起了伪装（mimic）种和模型（model）种之间的一场竞赛：伪装种变得更像模型种，而模型种则变得尽可能与伪装种有区别（就像山寨与正版，阿迪王和阿迪——校者注）。有些环境因素对伪装种如此有利，以至于不相关的物种之间都可能演化出惊人的一致性。人们能够很快理解视觉伪装，因为人类在很大程度上用视觉认识这个世界。察觉化学伪装需要敏锐的技术手段，然而有理由认为它跟视觉伪装一样普通。
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病原体的分子模拟同样精巧、复杂、高明，与这些动物的视觉模拟相比丝毫不差。各种寄生虫、原生动物、细菌都会伪装成人类的蛋白。如果它们在伪装的程度上还存在什么不足，它也有能力迅速改进。病原体表面有复杂的凹凸面，而抗体最容易识别的抗原分子往往都被隐藏在凹进的裂缝之中。许多病原体可以迅速改变它们表面的分子结构，以致宿主难以产生最新的抗体。这种快速变化不是演化，因为它们并不需要遗传物质的改变——同一个病原体的基因组就可以编码多种多样的分子结构。
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伪装不仅能使病原体逃脱免疫系统的攻击，而且还能利用宿主的细胞活动。例如，链球菌能制造类似宿主激素的分子，它们在细胞膜上有对应的受体位点。这就像细菌“复制”了一把钥匙，可以把正常情况下接纳激素分子的门打开。一旦进入细胞，这个细菌就有了一把保护伞，避免了免疫系统或其他宿主防御机制的攻击。宿主还有一种吞噬体——溶酶体系统能消灭细胞内的病原体，但是病原体还有别的分子伪装和对抗措施可以自我保护。
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我们为什么会生病 新的环境因素
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在结束对传染病的讨论之前，我们将稍微提到本书第10章的主题：历史上大部分传染病变得流行是因为环境条件发生了变化。我们已经讨论过，变化的社会环境怎样促进了艾滋病的流行，其他许多瘟疫也是如此。美国国立卫生研究院（NIH）的理查德·克劳斯（Richard Krause）研究发现，麻疹和天花曾经在第2、第3世纪沿着商队走过的路径传播流行，造成某些地区三分之一的人口死亡。腺鼠疫和黑死病长期在亚洲肆虐，随着蒙古人的铁蹄才入侵欧洲。无数无辜的群众因为家里的老鼠带有跳蚤而受到传染，才造成了大瘟疫。当我们天真地以为这些已经是历史的时候，艾滋病开始以惊人的速度传播，其他许多传染病突然爆发，原因并不清楚。埃博拉病毒在20世纪80年代在部分非洲地区肆虐，病人死亡率高达50%，包括不少医生和护士，后来又突然中止，原因同样不明。
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还有一些传染病直接与现代技术有关。军团病的起因是一种在水冷式空调中生长、传播的病原菌；中毒性休克综合征起源于使用具有超吸收能力的材料做的塞子，它的表面积大、氧气供应丰富，使毒性链球菌得以生长。莱姆氏病之所以成为一个问题，是因为在郊区繁殖饲养鹿群。流感成为人类的一大威胁，也是始于国际空运能够传播含有新基因的病毒株。它通常被称为亚洲流感，因为新病毒株通常来自亚洲的农场，在那里，人群、禽类和猪（有些株称为猪型流感）住得十分靠近，流感病毒之间的基因很容易互相传播。
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随着拥挤的大城市在欧洲兴起，结核病开始流行。过去认为，贫穷和不卫生的生活是结核病流行的原因，然而以前人们更加贫穷，结核病也没有流行。只有在大城市兴起之后，大量的人才开始在拥挤的室内生活。实验表明，结核病房空气里残留的病菌能使豚鼠感染，然而只要它们稍微接触一下紫外线，感染就不会发生。一次喷嚏产生100万粒飞沫，在静止的空气中以1厘米/分钟的速度向地面慢慢沉降。在室外，飞沫中的结核菌被吹散或者被阳光杀灭，然而在室内条件下它们可以存活好几个星期。如同1651年，结核病在伦敦的全部死亡率中占20%。
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