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1700668951 这种演化的视角也可能会改变我们的生命观。有的人,在知道衰老是青春的代价之后,可能会感到宽慰。得知没有延年益寿的灵丹妙药之后,可能既有失望又有欣慰。当我们不再汲汲于避免衰老,我们可能会更自然地享受生命的不同阶段。放弃了长生不老的幻想,我们有可能更加珍惜生活,并且活得更加充实。
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1700668956 我们为什么会生病 [:1700667600]
1700668957 我们为什么会生病 第9章 演化的历史遗产
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1700668959 从前!从前!从前!
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1700668961 从前——高深莫测,漆黑一团!
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1700668963 深渊下,满是沉睡者与阴影!
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1700668965 从前——无限伟大的从前!
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1700668967 没有从前,又哪儿来的今天?
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1700668969 ——沃尔特·惠特曼《印度航行》
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1700668971 在奇幻电影《土拨鼠之日》(Groundhog Day)里,倒霉的天气预报员费尔,在错乱的时空中,不得不一遍又一遍地重复同一天的生活。费尔走进餐厅,遇到一位客人被食物呛住。他已经多次经历过这个场面了。他平静地走到这位喘不过气来的客人背后,伸出手来环抱住他的胃部,猛地一压。食物挤了出来。多亏了汉姆李奇(Heimlich)手法,客人得救了。
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1700668973 每年,世界上有十万分之一的人被呛死。跟交通事故比起来,这个数字微不足道,但是呛死不只发生在人类身上,整个脊椎动物界都可能有这种遭遇,因为所有脊椎动物都存在这种设计上的毛病。我们的嘴长在鼻孔的下前方,但在颈部和胸腔,食管是在气管的后面,以致空气的通道和食物的通道在咽喉交叉。一旦食物堵住了交叉路口,或者走错了路,空气就不能从肺里进出。所以,吞咽的时候,反射机制关闭上气管的开口,不让食物窜入。不幸的是,反射机制的运转不可能完美无缺。反射失灵的时候,“食物便走错了路”。为了应付这种偶然事件,我们有一种防御机制:呛咳反射。一套精确协调的肌肉收缩和气管收缩活动,制造一种爆炸性的呼气,用力赶出走错了路的食物。万一这个呛咳机制不成功,堵在气管里的食物没有排出去,人就可能窒息而死——除非,关键时刻有费尔这样的人及时出现救你一命。
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1700668975 或许有人会问,如果呼吸和吞咽的通道分开,岂不是可以避免目前这种状况以及呛咳机制?这样一种交叉的安排有什么必要的理由吗?答案非常简单:没有。实际上,这是一个历史遗留问题,没有任何功能上的意义。在大气中呼吸的脊椎动物,从两栖类到哺乳类都背上了这个历史包袱。昆虫和软体动物的呼吸道和消化系统就完全分开,这显然更加合理。
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1700668977 人体呼吸消化道的问题说来话长。很久之前,一个小虫样的动物以微生物为食,在嘴的后面通过一个筛网状区域把水滤出。这个动物很小,还不需要呼吸系统,水中的溶解氧从它的体表的自然扩散就满足了它呼吸的需要。后来,在演化过程中,身体越长越大,自然扩散不能充分满足它的需要了,呼吸系统就应运而生。
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1700668979 如果该过程像现代工程项目那样,要经过专家论证,这个新的呼吸系统恐怕需要重新设计。但是,演化是边施工边设计的,并没有事先论证。它总是对现存的事物做小修小补。消化系统前端的食物筛已经有了一个很大的水流面。从食物筛变成鳃,并不需要太多的改造,就足以让水流通过,实现体内外气体交换。后来,这个食物筛慢慢地改变,在长期的演化过程中,它逐渐积累了一些突变,呼吸效率越来越高。就这样,消化系统衍生出了一种新功能——呼吸。此时此刻,它还无法预期到被噎住这样的问题。今天,在某些无脊椎动物身上我们仍然可以看到这种食物筛,它们是现代脊椎动物的近亲,而且消化和呼吸系统是合在一起的。如图9—1所示。
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1700668984 图9—1 被囊类动物幼虫和已绝灭的脊椎动物祖先的呼吸和消化通道示意图,此为身体前端的横剖面
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1700668986 很久以后,它可以在空气中呼吸了,这带来了新的变化,其中一些令我们后悔莫及。当一部分呼吸区域变成肺的时候,它从通向胃的食管上面分离出去,演变出另外一个空气呼吸的开口来,同时还就地取材,利用了嗅觉器官(鼻孔),而不必在面颊或喉咙前另打一个孔。所以,气流的开口位于口腔的上方。空气便通过口腔、咽喉,经过食管前方进入气管分支,再进入肺。这就是肺鱼阶段的情形,见图9—2。
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1700668991 图9—2 高等脊椎动物肺鱼期演化阶段的呼吸和消化系统,此为中线旁的纵剖面。虚线表示后来发生的鼻孔与喉部交叉的联结,如在哺乳动物中所见
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1700668993 于是,这条很长的双重功能的通道逐渐缩短到只留下一个危险的交叉道口,所有的高级脊椎动物都背上了这个历史包袱:被食物呛着的危险。达尔文在1859年指出,从纯功能的观点看:
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1700668995 很难理解这种奇怪的事实:我们吞下的每一口食物或饮料必须要从气管开口的上面通过,这样,饮食就有落入肺里的危险,虽然关闭声门称得上是一件漂亮的发明。
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1700668997 事实上,我们比其他哺乳动物还要倒霉,因为我们还要说话,为此所做的调整使得人类喉咙的交通问题更复杂。你曾经留意过马是怎样饮水的吗?它饮水时并不停止呼吸。因为从鼻子的开口到气管的开口有一道嵴样的护栏,可以把呼吸道和消化道隔开。因此,当马吞咽时,它可以利用这个护栏左边或者右边的空隙呼吸。对于人类,为了说话,气管的开口移到咽的后方,于是这条护栏无法连接起来,在成年之后都是如此。婴儿在出生后的几个月里,可以同别的哺乳动物一样同时吃奶和呼吸。一旦开始咿呀学语,就不能再像马那样饮水了。人容易被呛到,其实是一个古老的历史遗留问题,之后的妥协方案并未完全解决它。
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