即使像真菌这样重要且无处不在的东西——而真菌确实两者兼具——也相对较少引起注意。真菌无处不在,形态各异——例如蘑菇、霉菌、白粉病菌、酵母菌和马勃菌等等——而且它们存在的数量之多,我们大多数人几乎无法想象。收集一片普通草地上发现的所有真菌,你将得到2500磅。这些并非边缘生物。没有真菌,就不会有马铃薯晚疫病、荷兰榆树病、股癣或脚癣,但也不会有酸奶、啤酒或奶酪。总共约有7万种真菌已被确认,但据认为这个数字可能高达180万。许多真菌学家在工业界工作,制作奶酪、酸奶等,所以很难说有多少人积极参与研究,但我们可以肯定地说,有待发现的真菌种类比发现它们的人要多得多。
世界真是个大地方。我们被航空旅行和其他通讯方式的便利所欺骗,以为世界并不那么大,但在地面上,研究人员必须工作的地方,它实际上是巨大的——巨大到足以充满惊喜。㺢㹢狓,长颈鹿现存最近的亲戚,现在已知在扎伊尔的热带雨林中大量存在——总数估计约为三万只——然而直到二十世纪,它的存在甚至没有被怀疑过。新西兰一种大型不会飞的鸟,名叫南秧鸡(takahe),曾被推定灭绝了二百年,后来在该国南岛一个崎岖的地区被发现还活着。1995年,一个由法国和英国科学家组成的团队在西藏一个偏远山谷的暴风雪中迷路了,偶然发现了一种名为日窝且马(Riwoche)的马,这种马以前只在史前洞穴壁画中为人所知。山谷的居民惊讶地得知这种马在更广阔的世界里被认为是稀有物种。
有些人认为甚至可能有更大的惊喜等待着我们。“一位领先的英国民族生物学家,”《经济学人》在1995年写道,“认为一种大地懒(megatherium),一种巨型地懒,可能像长颈鹿一样高……可能潜伏在亚马逊盆地的深处。”或许意味深长的是,这位民族生物学家没有被点名;或许更意味深长的是,此后没有再听到关于他或他的巨型地懒的更多消息。然而,在每一片丛林空地被调查之前,没有人能断言那里没有这样的东西,而我们离实现这一点还很遥远。
但即使我们培养了数千名野外工作者,并将他们派往世界最遥远的角落,这仍然不够,因为只要生命能存在的地方,它就在那里。生命非凡的繁殖力令人惊叹,甚至令人欣慰,但也带来了问题。要全面调查它,你必须翻遍每一块石头,筛选每一片森林地面的落叶层,筛分难以想象数量的沙土,爬上每一片森林的树冠,并设计出更有效的方法来检查海洋。即使那样,你也会忽略整个生态系统。在20世纪80年代,洞穴探险者进入罗马尼亚一个深邃的洞穴,这个洞穴与外界隔绝了很长但未知的时间,发现了三十三种昆虫和其他小型生物——蜘蛛、蜈蚣、虱子——它们全都失明、无色,并且是科学界的新发现。它们靠水池表面浮渣中的微生物为生,而这些微生物又以温泉中的硫化氢为食。
我们的本能可能是将追踪一切的不可能性视为令人沮丧、泄气,甚至可能是骇人听闻的,但同样可以将其视为几乎难以忍受的激动人心。我们生活在一个拥有几乎无限能力带来惊喜的星球上。哪个有理性的人可能想要它变成别的样子呢?
在任何一次漫步于现代科学分散的学科中,几乎总是最引人注目的是意识到有多少人愿意将毕生精力投入到最奢华深奥的探究领域。斯蒂芬·杰伊·古尔德在他的一篇文章中提到,他的一位英雄,名叫亨利·爱德华·克朗普顿,从1906年到1956年去世,花了五十年时间,悄悄地研究波利尼西亚一种名为Partula的陆地蜗牛属。年复一年,克朗普顿以最微小的程度——精确到小数点后八位——测量着无数Partula的螺纹、弧度和柔和曲线,将结果汇编成极其详尽的表格。克朗普顿表格中的一行文字可能代表着数周的测量和计算。
阿尔弗雷德·C·金赛,虽然奉献精神稍逊,但无疑更出人意料。他在20世纪40年代和50年代因对人类性行为的研究而闻名。但在他的思想被性占据之前,可以说,金赛是一位昆虫学家,而且是一位顽强的昆虫学家。在一次持续两年的探险中,他徒步2500英里,收集了30万只黄蜂。遗憾的是,他在此过程中被蜇了多少次没有记录。
一直困扰我的一个问题是,如何在这些深奥的领域确保后继有人。显然,世界上不可能有很多机构需要或准备支持藤壶或太平洋蜗牛方面的专家。当我们在伦敦自然历史博物馆告别时,我问理查德·福蒂,科学如何确保当一个人离开时,有另一个人准备好接替他的位置。
他对我天真的想法相当爽朗地笑了起来。“恐怕我们并非像板凳上坐着替补队员,随时准备被叫上场那样。当一位专家退休,或者更不幸地去世时,那可能会导致该领域的停滞,有时甚至持续很长时间。”
“我想这就是为什么你珍视一个花了四十二年研究一种植物的人,即使这并没有产生什么特别新的东西?”
“正是,”他说,“正是。”他似乎真的是这个意思。
《万物简史》
第24章:细胞
它始于一个单一的细胞。第一个细胞分裂成两个,两个变成四个,以此类推。仅仅经过四十七次倍增,你体内就有了十万万亿(10,000,000,000,000,000)个细胞,你已经准备好作为一个人类诞生了。[39]而这些细胞中的每一个,从受孕那一刻到你最后一口气,都确切地知道该做什么来保护和滋养你。
你的细胞对你毫无秘密。它们比你更了解你。每个细胞都携带一份完整的遗传密码副本——你身体的说明书——所以它不仅知道如何做自己的工作,还知道身体里的每一项其他工作。在你的一生中,你永远不必提醒一个细胞留意它的三磷酸腺苷水平,或者为刚意外出现的那一小股叶酸找个地方。它会为你做这些,还有数百万其他事情。
自然界中的每一个细胞都是一个奇迹。即使是最简单的细胞也远远超出了人类智慧的极限。例如,要构建最基本的酵母细胞,你必须将大约与波音777喷气客机中相同数量的部件微型化,并将它们装入一个直径仅五微米的球体中;然后你还得设法说服那个球体进行繁殖。
但酵母细胞与人类细胞相比简直不值一提,后者不仅更加多样和复杂,而且由于其复杂的相互作用而更加引人入胜。
你的细胞是一个由十万万亿公民组成的国度,每个公民都以某种极其特定的方式致力于你的整体福祉。它们为你做的事情无所不包。它们让你感受到快乐,形成思想。它们使你能够站立、伸展和跳跃。当你吃东西时,它们提取营养,分配能量,并带走废物——所有这些你在初中生物课上学到的东西——但它们也记得首先让你感到饥饿,并在之后奖励你一种幸福感,这样你就不会忘记再次进食。它们让你的头发生长,耳朵分泌耳垢,大脑安静地运转。它们管理着你存在的每一个角落。一旦你受到威胁,它们会立即跳出来保护你。它们会毫不犹豫地为你而死——每天有数十亿个细胞这样做。而在你所有的岁月里,你从未感谢过它们中的任何一个。所以,让我们现在花点时间,用它们应得的惊奇和感激来看待它们。
我们对细胞如何做它们所做的事情——它们如何储存脂肪、制造胰岛素或参与维持像你这样复杂实体所必需的许多其他活动——略知一二,但仅仅是略知一二。你体内至少有20万种不同的蛋白质在辛勤工作,而到目前为止,我们只了解其中大约2%的功能。(其他人则认为这个数字更接近50%;这显然取决于你所说的“了解”是什么意思。)
细胞层面的惊喜时有发生。在自然界中,一氧化氮是一种强大的毒素,也是空气污染的常见成分。因此,当科学家们在20世纪80年代中期发现它在人体细胞中以一种奇怪的专注方式产生时,他们自然有点惊讶。它的目的起初是个谜,但随后科学家们开始在各处发现它——控制血液流动和细胞能量水平,攻击癌症和其他病原体,调节嗅觉,甚至协助阴茎勃起。它还解释了为什么著名的炸药硝化甘油能够缓解称为心绞痛的心脏疼痛。(它在血液中转化为一氧化氮,放松血管壁的肌肉衬里,使血液更自由地流动。)仅仅十年时间,这种气态物质就从无关紧要的毒素变成了无处不在的灵丹妙药。