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糖尿病基因有何好处
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糖尿病基因在演化领域一直是个吊诡的谜团。为什么这样一种慢性疾病会普遍出现于众多人口族群中？依照物竞天择，体衰的人理当自然淘汰，不易将基因传给下一代。
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常用于其他遗传疾病的两种解释（频发突变与没能显现天择造成的演化后果）都无法圆满解释糖尿病。就第一种解释来说，如果糖尿病像肌肉萎缩症一样，患病率仅万分之一，那么糖尿病基因的盛行可以解释成是频发突变所致。也就是说，带有突变基因的新生儿的出生率与带有此突变基因的年长者的死亡率相同。但在西方社会，糖尿病遗传基因出现频率竟然会从3% 到50% 不等。
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就第二种解释来看，遗传学普遍认为糖尿病患病率以老年人为主，他们早已过了生育年龄，似乎与带病基因的代代相传无关。但是这种说法有误，理由有二。尽管欧洲的糖尿病以2型较普遍，也就是50岁过后才发病，但在瑙鲁、印度与非欧地区，糖尿病多出现在二三十岁育龄妇女怀孕期，为母体与婴儿带来严重威胁。以日本为例，研究发现学龄儿童糖尿病患病率，2型糖尿病已超过1型，尽管1型曾经是名正言顺的青少年型糖尿病。再者，第六章曾讨论过，在第一次世界大战之前的传统社会，老年人的地位不像现在的第一世界般低下，因为在传统社群，祖父母辈在供应食物、提高其子孙的存活率等方面具有重大贡献。事实上，他们是否已过了生育年龄，与基因的淘汰和优势基因选择上并无关系。
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因此，以糖尿病病因而言，过速发展的西化生活方式，远胜过生物遗传基因因素。不过可以确定的是，糖尿病遗传基因曾多次通过天择，代代相传下来，这点可从2型糖尿病患者身上出现许多致病的遗传异常获得明证。为何糖尿病遗传基因曾经有助人类的繁衍，今日却成为大麻烦？
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荷尔蒙胰岛素能将进入肠胃的多余食物转化为脂肪储存，以备不时之需，释出可用能量。30年前，遗传学家詹姆斯·尼尔（James Neel）依此提出节俭基因型学说，解释人类如何有效将摄取的糖分转化成脂肪。某些人只摄取少许食物，便有一触即发的反应，一点点血糖升高便带动胰岛素分泌。这样一来，多出来的糖分便可以完善储存，不会因为血糖浓度过高而从尿中溢出，造成无效浪费。一旦能够获取丰富食物，食物便能很快有效转化为脂肪储存，体重因此迅速上升，万一遇到饥荒更能保命（见图26）。在丰年与荒年无法预期的时代，带有这种遗传基因乃优势体质。然而，到了超市林立、食物无缺的年代，高热量食物外加少运动，优势基因于是摇身一变，变成引发糖尿病与肥胖的杀手（见图27）。如今人人暴饮暴食、不运动，节俭基因怎能不变异？人们变胖了，再也没人担心荒年会把肥肉烧光。我们的胰脏夜以继日不停分泌胰岛素，直到有一天无法分泌，肌肉与脂肪细胞产生转化阻抗，于是我们得了糖尿病。借用亚瑟·凯斯特勒（Arthur Koestler）与保罗·齐迈特（Paul Zimmet）的说法，从第一世界流传到第三世界的糖尿病是一种“可乐殖民”。
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第一世界的居民难以想象，从前食物在丰盛与匮乏之间的波动有多剧烈。人类演化长期以来都要把握能够狼吞虎咽食物的机会。有些部落至今还在过这种生活。我在新几内亚的田野调查，就领教过这种饱足与饥荒不定的日子。记得有一回，我雇用十来个壮丁，帮我背负很重的装备，从某个悬崖走一整天到下个营地。我们在天黑前及时赶到营地，大家饥肠辘辘等待跟另一队的人会合，没想到他们走错路。我又累又饿又气，那些脚夫竟然还能一派轻松地说：“无所谓啦，没东西吃，不过空着五脏庙睡一晚，明天再回来。”反之，有一次我们抓到一头大野猪，我的新几内亚朋友连续几天吃到撑，我被他们的食量吓坏了，他们的肠子仿佛通到无底洞，后来果然有人得了严重的肠胃炎。
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以上几则奇闻说明，人类在演化的长河中如何适应不规则的丰收与荒年钟摆。第八章我曾总结传统生活经常出现饥饿的若干原因：即使天天外出狩猎，有时满载而归，有时则空手而回；突发的恶劣天气；尽管可预知盛产的季节，来年还是可能出现不可预期的气候异常；大多数传统社群都无法储存余粮，直到国家政府出现，才能管理大范围的食物，包括粮食的储存、运输和交换。我们可从表11–2收录的奇闻了解，如食物过于丰盛，传统社群只能暴饮暴食。
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表11–2 暴饮暴食的例子
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丹尼尔·艾弗里特的著作《别睡，这里有蛇！》（Don’t Sleep, There Are Snakes）中的第76~77页写道： “南美毗拉哈印第安人以食为乐，只要村子有食物，他们无不吃个精光。但是错过一两餐不吃，甚至一整天没进食也没关系。我看过有人连跳三天舞，中间只简单吃点儿东西。毗拉哈印第安人第一次进城，都很惊讶西方人吃东西的习惯，特别是一日三餐这码事。离开村庄的第一餐，他们会狼吞虎咽，吞下大量的蛋白质跟淀粉食物。第二餐也同样尽情猛吃，但第三餐就感到挫折。他们满脸怀疑，通常会问道，我们还要吃吗？他们有食必尽的习惯一到城市就行不通。在一趟3~6周的文明城市之旅中，一个45~55公斤的毗拉哈印第安人可以胖13公斤，肚腩与大腿多出一圈肥肉。”
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霍姆伯格的著作《长弓的游牧民族》（Nomads of the Long Bow）第89页：“玻利维亚西里奥诺人遇到盛宴，食量奇大无比。4个人一餐就把整头近30公斤的野猪啃得精光。一个人如果坐下来不停地吃，24小时能吃掉13公斤的肉。我曾亲眼目睹，两个土著大白天吃掉6只蜘蛛猴，每只5~7公斤，到了夜里还喊肚子饿。”
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利迪奥·西普里亚尼（Lidio Cipriani）的著作《安达曼岛人》（The Andaman Islanders）第54页：“安达曼群岛上的昂吉人有净身的习俗。狩猎之后，族人必然狂欢并暴饮暴食，直到整个部落都是猪油的味道，让人恶心反胃。他们也会在身体涂上油彩以驱除恶灵，然后跳到印度洋洗澡。几天的吃喝狂欢和净身过后，土著会恢复原来的饮食习惯，也就是吃生鲜或简单烹煮过的蔬果。1952~1954年，昂吉人办过三次狂欢宴，我有幸参加过一回猪肉与蜂蜜的盛宴，目睹他们不吃掉所有食物不罢休。人人仿佛要比赛胀破肚皮。直到大家精疲力竭几乎动不了，才跳进水里洗尽油脂。”
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同上一本，第117页：“潮水退下，岛屿沿岸的暗礁满是沙丁鱼，昂吉人搭乘手工打造的独木舟，一边划船一边捕鱼，沙丁鱼多到满出船身。水里满满都是鱼，土著捞都捞不完，直到没办法带回家才罢体。我没见过其他地方有比这更大规模的捕猎。安达曼的沙丁鱼比一般所见还大，一条可以重达一斤。男女老少无不兴奋打捞，徒手伸入密集的鱼群，身上鱼腥味几天都散不去。那段丰收期，家家户户只做打捞、烹煮、饱食这些事，直到一口都吃不下了，剩下的就简单用木头烟熏。忙过几天，下一批鱼群又出现，他们再度狂吃。”
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从上述饥饿与饱足不定时交替的例子来看，节俭基因当然能够发挥正面功能。在食物过剩时期，节俭基因有助于储存脂肪，当饥荒到来，又能减缓燃烧卡路里，让人得以安然度过险境。但今天西方人都恐惧肥胖，纷纷求助减肥诊所，在老祖宗看来，实在荒谬。节俭基因曾经助人熬过饥荒，如今却是糖尿病的帮凶。同样，我们喜欢甜食与油脂，一如对盐的贪求，口腹之欲容易满足，于是渐渐步上糖尿病与高血压的不归路。以前糖、油、盐都得来不易，反而能让人吃到有价值的矿物质与微量元素。如同高血压，糖尿病也是演化的反讽： 几万年前，我们的老祖宗在非洲大草原熬过饥荒幸存下来，如今子孙却因营养过剩，饱受死于糖尿病的威胁。
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饥饿与饱足交替的传统生活形态，让节俭基因具备了展现有利于天择竞争的优势。但到了丰衣足食的现代社会，节俭基因反而使所有的人容易罹患糖尿病。然而，为何皮马印第安人与瑙鲁人的糖尿病患病率异常高，甚至是全世界数一数二？我想，这正是因为这两个族群身上的节俭基因非常强。皮马印第安人跟其他美洲原住民一样，长年饱受周期性饥荒之苦。19世纪末白人殖民者从水源上游截断他们的灌溉用水，从此作物不生。在此严酷的考验下，能存活下来的皮马印第安人比其他美洲原住民更能适应严苛的饥饿，他们储存脂肪的能力也变得特别强。瑙鲁人在“可乐殖民”时代来临之前，曾与饥饿展开两次生死斗争。首先，他们就像其他太平洋岛民，常驾着独木舟在各个小岛之间讨生活，在船上一待就是几周时间，如没东西吃只得饿死在船上，只有最胖的、最善于储存脂肪的人才能存活下来。这就是为何在我们的刻板印象中，太平洋岛民很多都是胖子。其次，在第二次世界大战期间，瑙鲁人比其他太平洋岛民遭遇更严重的饥荒，饿死者无数，他们体内的糖尿病敏感基因因此变得特别强。战后，拜磷酸盐矿所赐，岛民得以收取采矿权利金，人人成了暴发户，食物堆积如山，岛民好逸恶劳，最后变成超级胖子国。
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目前已有三组人种学证据与两组动物模式支持尼尔的节俭基因学说。非糖尿病患者的瑙鲁人、皮马印第安人、非裔美国人与澳大利亚原住民，血液中的餐后胰岛素浓度（对吃下糖类的反应）要比欧洲人高好几倍。新几内亚人、澳大利亚原住民、肯尼亚马赛族以及某些还固守传统生活形态的原住民，其血糖值远比美国白人低。如给予充分食物，太平洋岛民、美洲原住民、澳大利亚原住民则会比欧洲人更容易出现肥胖问题：先是变胖，然后得糖尿病。从动物实验得知，带有易得糖尿病基因的老鼠，比正常、没带此基因的老鼠更能忍受饥饿而存活下去。生活在蛮荒沙漠的以色列沙鼠也很能忍耐饥饿，一旦养在实验室吃“西方老鼠饮食”，过养尊处优的生活，不久血中胰岛素浓度便上升了，组织出现胰岛素抗性，变得肥胖，最后患糖尿病。但这一切都是可逆的，只要限制沙鼠的饮食，就会恢复正常。因此，我们可从容易罹患糖尿病的实验室老鼠与以色列沙鼠这两种动物模式了解节俭基因的好处：这种基因会为实行传统生活形态的老鼠调节胰岛素分泌，使之在恶劣的生存环境中得以存活，一旦老鼠改为“超市生活形态”，时时大饱口腹之欲，就必须为这样的基因付出巨大的代价。
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为什么欧洲人较少得糖尿病
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糖尿病学专家发现，皮马印第安人与瑙鲁人的糖尿病患病率特别高，欧洲人的糖尿病比例则明显偏低。然而，就近几十年的公共卫生数据来看，其他实行西方生活形态的族群糖尿病的患病率都明显偏高，皮马印第安人和瑙鲁人只是当中的“佼佼者”，有些澳大利亚原住民和新几内亚族群糖尿病的患病率也高得惊人。根据大规模的非欧人口族群糖尿病患病率统计，实行西式饮食的族群糖尿病患病率都超过11%，有的甚至高达15%，如美洲原住民、北非人、撒哈拉以南非洲的黑人、中东人、印度人、东亚人、新几内亚人、澳大利亚原住民、密克罗尼西亚人、波利尼西亚人。相比之下，欧洲人以及澳大利亚、加拿大、新西兰和美国等的海外欧裔人口糖尿病患病率则偏低，在全部41个国家之中，患病率从2%~10% 不等，平均只有6%（见表11–1）。
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这样的数据着实让人吃惊，欧洲人与在海外的欧裔人口可说是全世界最富有而衣食不忧的群体，也是所谓西式生活的开山祖师。慵懒、肥胖、逛超级市场买菜的风气从欧洲开始，美国白人将其发扬光大，其他国家近年来才迎头赶上。我们要如何解释这一问题？为何得糖尿病的欧洲人人数未增反降？
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我曾征询这方面的专家，他们回答我，可能是欧洲长久以来较少受饥荒困扰，因此也少受节俭基因影响。根据史料记载，在中世纪和文艺复兴时期乃至更早，欧洲曾经发生大规模饥荒，节俭基因在那些年代必然通过天择留传下来，正如在其他饱受饥荒之苦的地区。不过，文艺复兴之后，周期性的大规模饥荒不复见。1650~1900年，仅有偶发的饥荒，比如17世纪末的英国与荷兰，以及19世纪末的法国南部与意大利南部。欧洲大饥荒的结束可归功于4个因素： 政府快速有效地运用非灾区余粮赈灾；食粮运输海陆双向并进；1492年，哥伦布发现新大陆后，欧洲航海家陆续从新世界引进新品种农作物（如马铃薯与玉米）；发展雨育农业，以免作物歉收的范围太大，无法远距离运送食物过来解决粮荒。
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唯一的例外就是发生于19世纪40年代的爱尔兰马铃薯饥荒。我们也可以从上述4个因素的前3个找到失败的原因。爱尔兰靠马铃薯单一农作物当主食，在欧洲很少见，一旦染病难以替代。爱尔兰是个海岛，当时的统治者是另一个海岛上的英国政府，这也是欧洲特例，英国政府因此背上赈灾无力、反应迟缓的罪名。
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思考欧洲饮食史，我有一些感想。在几百年前现代医学发展之前，欧洲也曾像现在的瑙鲁，一度因为丰足的饮食而出现较多的糖尿病患者，之后大多数带有节俭基因的糖尿病患者则被天择淘汰，因此糖尿病在今日的欧洲患病率低。这种基因淘汰在欧洲可能进行了几百年之久，糖尿病孕妇生下的婴儿容易死亡，成年糖尿病患者比正常人短命，此外，糖尿病家族的下一代也常因为缺乏照顾而夭折。欧洲早期的糖尿病史因年代久远，缺乏研究资料，因此不像当代医学研究瑙鲁人等现代族群那样明确。现代族群因突然得到大量源源不断的食物，而脱离饥荒的威胁，瑙鲁在10年内从穷乡僻壤成为最有钱的国家，而也门的犹太人甚至在一个月内从俭约转为丰足。当代糖尿病专家因而目睹糖尿病患病率突攀高峰、急剧增加20%~50%。不过，这种现象来得快、去得也快，正如我们可从观察瑙鲁人得知，只需要一两个世代，带有节俭基因的人就会遭到天择淘汰。相比之下，欧洲的丰衣足食则是历经数百年才形成。15~18世纪，糖尿病在欧洲的患病率应该以令人无法察觉的速率缓慢增加，只是缺乏糖尿病学专家的实证记录。皮马印第安人、瑙鲁人、汪尼盖拉族、受过教育并住在城市的印度人，以及靠石油致富的阿拉伯人，这些族群可能只要有一代改变生活形态，便走过欧洲几百年的糖尿病兴衰史。
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在隐晦的欧洲糖尿病流行病史中，作曲家巴赫（1685~1750年）很可能就是其中的一个病例。巴赫的病历因年代久远、记录简略，已不可考，死因也不明，我们仅可从他的肖像来推测（见图28）。他满脸横肉，双手圆滚肥白，加上晚年受视力大衰之苦，手稿越来越零乱，既可能是因视力不良，也可能是神经末梢病变导致的，这些症状都显示他患有糖尿病。在巴赫的时代，德国已有糖尿病的记载，命名为honigsüsse Harnruhr，意思就是蜜尿症。
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非传染性疾病的未来
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本章讨论的只是发病率上升最快的两种非传染性疾病与西方生活形态的关系，即高血压与2型糖尿病。其他重要的非传染性疾病虽然一语带过，但读者可参看伊顿、康纳与肖斯塔克的研究报告。他们对冠心病等心脏疾病、动脉硬化症、周围血管疾病、肾脏病、痛风及很多癌症（包括肺癌、胃癌、乳癌和前列腺癌）都有深入的论述。本章讨论的西方生活形态危险因子，也仅限于盐、糖及高热量食物的摄取，肥胖与久坐不动。其他重要危险因子我只能稍微带过，如抽烟、喝酒、胆固醇、甘油三酯、饱和脂肪和反式脂肪。
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