我是卓言，我們一起終身學習，第99天。

我們知道，無論是哪種生物，想要生存和發展，本質上，都離不開基因的複製和傳遞，但在這個過程中，卻麻煩不斷，基因複製，經常出錯。為了解決這個難題，生物必須有一整套辦法，不斷消滅新出現的基因錯誤。可以說，生物演化的過程，就是在不斷解決基因複製出錯的過程。

生物演化的路走的可真不順利，很長時間都是在簡單的地方轉來轉去，泡在單細胞生物的湯裡。這個現象是有原因的：生物變複雜的時候，被一個難題卡住了，這個難題就是基因的複製不靠譜。

基因你一定不陌生，我再來簡單解釋一下：基因，其實是一套用分子編寫的指令，組成這個指令的是一種叫鹼基的結構，不同的鹼基就像不同的字母，這些字母必須按一定順序排列，才能保證指令的正確。

但是，這套指令有個問題，就是總要複製。生物的細胞要增殖，從一個變成兩個，細胞裡攜帶的基因也得一式兩份，各取一份。因此，細胞裡的基因必須不斷複製自己。現在你身體裡的一些細胞就在分裂，基因也在複製。可以說，自打有細胞生物，基因的複製就沒停下來過。

既然複製這件事每天都在發生，它應該不是什麼大事兒，生物體都能應付吧？你可能想不到了，其實，基因複製特別容易出問題。你可以把基因複製，想象成一個不太靠譜的抄寫工，這個抄寫工的任務，就是在不停地抄書。

而且，他在抄寫的過程中，總會出不少的錯誤。有的時候是落下幾個字，比如，把“高爾基傳”給寫成了“高爾基”。有的時候是抄多了，“高爾基傳”就成了“高爾基傳傳傳”。這個抄寫工，不會望文生義，自由發揮，但是經常多抄一點，少抄一點。科學家檢查了不同生物的基因組，發現裡邊都有好多抄錯留下的痕跡。

有的生物比較幸運，抄寫的錯誤，沒有嚴重影響基因的功能。這種情況下，生物體就帶著一套滿是錯字的基因，還能正常的繁殖。

但是，還有些生物，運氣就沒那麼好了。有時候，一個小錯誤就是致命的。有的錯誤會讓生物得遺傳病，有的錯誤更厲害，遇到了，生物連順利出生都做不到。

這個問題，對於我們這些複雜生物來說，更加嚴重。因為複雜生物的基因太多，多了，就更容易出錯。科學家統計過，一個細菌平均下來大約有2500個基因。複雜的生物就不一樣了，要維持複雜的生命，需要的指令也多。比如咱們人類，基因是兩萬多個。

你可別小看這十倍的差距。剛才我們說了，基因複製好比抄書，免不了出錯。如果抄寫的只是幾篇中學生作文，篇幅有限，再錯也錯不到哪兒去，有些小錯可能還不影響理解。可如果他抄的是整套《大英百科全書》，那不得了，這兒錯一點，那兒錯一點，有些嚴重的錯誤讓你書都看不明白。更何況，基因複製實在太頻繁了，一遍一遍地抄寫，小錯也會堆積成大錯。這種錯誤積累起來，就可能造成致命的後果。

在生命歷史早期，地球上只有簡單的生物，有些生物變複雜，基因也增多了，但是稍微複雜一點，就會被基因複製這個不靠譜的抄寫工拖住後腿。抄寫工的問題不解決，地球上就不會有複雜的生物了。怎麼辦呢？生物必須有糾錯的辦法。

請你想一想，如果你是這個馬虎抄寫工的領導，你會怎麼處理？既然不信任抄寫工，最好的辦法，就是給他配一個編輯團隊。生命演化真的打造了一套編輯團隊，只不過組成這個團隊的不是人，而是各種細胞內的分子。

團隊中的第一類分子負責的是基因的健康。就像是一個盡職盡責的圖書管理員，自己雖然不怎麼關心書裡的內容，但是非常關心書是不是正確的擺放在書架上。這些分子能夠幫助修復DNA，一旦發現DNA分子出現了破損，立刻就動手修理。甚至DNA出現了斷裂，也可以重新接上。

第二類分子負責的是編輯和校對工作。DNA複製的時候，會用自己當作模板，解開自己的雙螺旋，用其中一條單鏈複製一條互補的單鏈，再次組成雙鏈。因為複製要依靠模板，這辦法儘可能保證複製的DNA不出差錯。

第三類分子負責巡邏和守衛工作。負責找出基因中的那些嚴重錯誤。具體來說，許多生物體內都有一套機制，會發現那些基因嚴重錯誤的細胞，識別它們，逼迫它們停止複製，儘快自殺。聽起來挺嚇人吧？科學家發現，這套機制對於人類至關重要。比如，一旦有基因出錯了，一些細胞就會放下手頭的工作，不受控制地不斷複製自己，這種細胞就是癌細胞。而我們人體自帶抑制癌症的基因，一旦發現哪個細胞叛變成癌細胞了，就會啟動，讓這個細胞趕緊自殺。這套機制，是生物體自發抑制癌細胞的原因之一。

生物身上自帶有這麼多道保險，都是為了處理基因複製中的錯誤，多種方法一起保駕護航，生物才能放心地帶著許多基因生存。但是這些保險力度夠不夠呢？

生物的基因要是不多，這些保險就夠了，細菌之類的生物，有的有這些保險，有的這幾道保險都不全，照樣順順當當地生存了億萬年。但是如果基因足夠多，連這幾道保險，都保不住萬無一失。要消除基因錯誤的危險，生物體還準備了兩個大招。

第一個大招，就是有性生殖。地球上的生物有雌雄兩性，構成了豐富多彩的生物世界，這和基因的錯誤有很大關係。為什麼有性生殖能處理基因錯誤呢？這是因為，既然每個生物身上的基因都有這樣那樣的錯誤，而且錯誤還會積累，有個好辦法，就是讓兩隻生物，一雌一雄交換基因。這樣一來，後代拿到的基因錯誤就少了。

科學家打了這樣一個比方，如果你有兩輛汽車，一輛壞了油門，一輛壞了剎車，一時半會沒法修理，你會怎麼做呢？你很可能會把其中一輛的好零件拆下來，換到壞掉的車上。這樣，雖然有一輛車就徹底報廢了，但是起碼可以得到一輛完好的汽車。有性生殖就好像是這個圖省事兒的修理工，總能拼好一些能開的汽車。

但是等等，你仔細想想，這是不是說有些汽車就只剩下壞零件了。有這個可能，一個後代運氣不好，拿到的都是壞零件，這種情況在自然界也會發生。這個倒黴的後代，就成了大自然手頭的替罪羊。就是人家把好的油門和剎車組合在了一起，而替罪羊卻把壞的油門和剎車攬到了自己身上。這一類替罪羊生物無法健康長大、留下後代，不過沒關係，有性生殖已經完成了任務，留下了其他健康的後代。

正是因為有性生殖可以用這種方法避開錯誤基因，小到真核生物酵母菌，大到人類和各種哺乳動物，這些複雜生物都具備有性生殖的能力。而且，越是複雜的生物，有性生殖就越重要。一些單細胞的複雜生物還能靠無性生殖和有性生殖交替，可各種脊椎動物，幾乎不會進行無性生殖。這就是因為生物太複雜了，基因太多，要靠拼裝好車的辦法解決基因的錯誤。

還有一些複雜生物基因出了問題，偶然變回了無性生殖，下一代克隆了上一代，比如幾種鯊魚和蜥蜴就有這個本領。不過，咱們也千萬別羨慕它們不用談戀愛就能繁殖的本領。生物學家認為，這些生物只是演化歷史上出現的小錯誤，經過一代代的繁殖，它們的基因就會積累大量錯誤，終於有一天，這些錯誤達到了要命的地步，這種生物也就會滅絕。在最複雜的生物這裡，有性生殖才是主流，那是因為純靠無性生殖，生物挺不過去基因錯誤累積這一關。

想不到吧，生物發展出兩種性別，居然可以消除掉基因的錯誤。靠著這個大招，生物能承載更多基因了，也就更復雜了。可是，還有一類基因，叫做自私的基因，它們在生物身體裡搞破壞，生物還要有個大招對付它們。

“自私的基因”這個詞，是生物學家理查德·道金斯提出來的，他認為，越是能夠讓自己複製的基因，越有優勢，可以傳遞下去。有時候，這種基因為了複製，甚至會和生物體自己的生存利益產生衝突。

舉個例子，一些蜘蛛在交配的時候，雌性會吃掉雄性。這個時候矛盾就產生了，從雄性蜘蛛的角度說，保住小命才是利益所在。但是從它基因的角度來看，還是交配產生後代更重要。這場博弈裡，肯定是基因佔了上風，驅使雄蜘蛛犧牲生命去交配。當然，也許有一些惜命的蜘蛛，但是它們的這種惜命基因卻很難傳遞給後代。

在蜘蛛的例子裡，蜘蛛個體雖然犧牲了生命，但是保證了基因的傳遞。可是還有一些基因可就沒那麼乖巧了，它們特別自私，為了傳遞自己，甚至會影響生物的繁殖。科學家發現了一種殺手基因，就是最自私的一類基因。

有性生殖的生物有來自父母雙方的基因，本來，這兩份基因各自平等，在後代的細胞裡組合在一起。但是，殺手基因卻想作弊，它們會攻擊其他基因，把它們從DNA上拿下來，換上自己的複製。

如果把基因看成一副撲克牌，正常的基因應該有從媽媽這裡得到的紅桃K，也有從爸爸那裡得到的黑桃K。但是，如果黑桃K是個殺手基因，它就會把紅桃K弄壞，自己替換上去。這種自私行為和蜘蛛基因的例子不一樣，殺手基因黑桃K很可能直接損害細胞。我想提醒一下，這不是說殺手基因有了自己的意識，心理扭曲，它只不過是一個分子，複製能力太強，不光自己複製，還開始把別的基因趕走了，你可以把它看成一種特殊的基因錯誤。

為了防止這種錯誤發生，細胞的大招是洗牌。這種自私的基因出手的時候，往往是攻擊和自己對等的基因。比如黑桃K總想替換掉紅桃K。可是，細胞會把爸爸和媽媽的基因混淆一次，來一個重新洗牌。這個時候，自私的基因就會找不著北了，它們自己的染色體和想攻擊的染色體上都是既有紅桃，又有黑桃。殺手基因為了防止誤傷自己，就會抑制下來。生物透過這種最讓人意想不到的方式，處理了自私的基因造成的錯誤。

參考資源：得到聽書·《孟德爾妖》