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消失的微生物

第三章人類微生物群系

第五節

       我們能夠與微生物共存這一事實引發了一系列深刻的問題：為什么微生物沒有把我們消滅？為什么我們會容忍它們？在殘酷無情的達爾文式競爭的世界里，我們如何與體內的微生物建立起了穩定的關系？
       公共物品理論為此提供了線索。所謂公共物品，就是人人分享的某件東西，比如清新的空氣、明媚的陽光、用你我繳納的稅款修建的道路，或者你最愛的公共廣播電臺。不過，正所謂“天下沒有免費的午餐”——公共廣播必須有人支持，有人贊助，否則它們無以為繼。不過，公共物品同樣 可能受到危害，以空氣為例——取曖燒煤會排放出顆粒污染物，汽車尾氣會污染空氣，畢竟，你我都生活在同一片天空之下。
       在一個運行良好的社會里，每個個體都應為公共利益貢 獻力量。你可以收聽公共廣播而不捐一分錢，但是，倘若人人都這么做，公共廣播就會破產。如果每個人都駕駛一輛超標排放尾氣的汽車，我們的空氣將不再清新，陽光也不再明媚。在這個意義上，享用公共物品卻沒有同樣付出的人，或者那些透支使用了公共開支的人，可以認為是某種程度的 “欺詐者”——他們因某些事情獲益但是沒有付出同樣的成本。
       然而，在叢林法則中，“適者生存”，“欺詐”似乎是一個不錯的策略。“欺詐者”可能生育更多的后代或者發現更好的棲息地，在許多世代之后變得更為成功（有更多的后代），因為它的收益遠大于付出。“欺詐者”有選擇優勢。然而，倘若“欺詐者"總是勝出，合作將不復存在。為什么不是每個人都欺詐，為什么還有人愿意為公共電臺捐錢？如果違背規則有天然的選擇優勢，不同的生命形式如何能一起生活？畢竟，欺詐可能導致整個系統分崩離析。
       可是，放眼望去，合作無處不在：蜜蜂與花朵、鯊魚與領航魚、奶牛與其瘤胃里幫助它們消化植物纖維的微生物、 白蟻與其腸道微生物、蚜蟲與布克奈拉細菌。據我們所知，反芻動物已經存在了數百萬年，而像白蟻與螞蟲這樣的生物存在得更久。這告訴我們，“欺詐者”并不總是勝出。簡單來說，對欺詐的懲罰必須高到欺詐是一件得不償失的事情，于是欺詐者無法勝出。倘若沒有罰單，更多的人可能會超速——所以必要的懲罰是有效的。 
       同樣的道理適用于你與體內的微生物。自然選擇更偏愛這樣的宿-主——它們體內有針對“欺詐者”的懲罰機制，欺詐得越多，懲罰得越嚴重。這樣的懲罰機制可以避免縱容 “不良獲益”比如，一旦白蟻腸道里的細菌越過了正常邊界，就會引起宿主非常強烈的免疫反應，迫使其回到合理的位置上。這套辦法盡管可行，但是宿主可能要付出非常昂貴的代價，有時甚至在清理“欺詐者”而引起的劇烈免疫反應中死去。一旦宿主死去，它體內寄居的所有微生物都隨之死 去。到了這個局面，所有的基因——無論是來源于宿主還是其中的微生物——都將徹底丟失，再也無法傳遞給子孫后代。那些不含“欺詐者"的白蟻則繁衍生息，填補上它們剛剛死去的兄弟姐妹的位置。這種競爭與合作的張力無處不在。
       約翰?納什先生（電影《美麗心靈》講述了他的故事） 提出的博弈論為理解合作現象提供了新的視角，它解釋了為什么協同演化的體系似乎選擇了那些大體上遵守規則的個體。博弈論提供了一種新的方式來理解社會環境下的行為，來理解人們如何決策，市場如何運行。納什是一位偉大的經濟學家和數學家，他設想了一種叫作“納什均衡”的情形。 這一情形可以總結成這樣一種多人游戲時的策略：如果大家都遵守規則，那么收益是最大的；如果你欺詐，你的收益將比公平公正的博弈收益更少。
       存在了很長時間的生態系統，比如我們的身體，已經解決了競爭與合作之間的根本沖突。我們挺了過來。不過，這個道理同樣適用于我們這個變化的世界：合作非常脆弱，輕舉妄動往往兩敗俱傷。我的憂慮在于，由于濫用抗生素及剖宮產，我們已經進入了一片危險的區域——失去了世代傳承的微生物群系，走進了前途未卜的現代生活。