別抵抗，衰老也有意義

郭剛製圖

■記者 胡珉琦

在我們生活的世界裡，衰老無處不在，它是一個不可阻擋、不可逆轉的過程。雖然衰老幾乎存在於所有物種當中，但它唯獨對人類是種「折磨」，因為只有人才能意識到，我們終將老去、死亡。當然，它還丟給人類更棘手的難題，諸如伴隨老齡化社會而來的種種醫療、養老、人口經濟問題，這些都關乎人類的未來。

衰老議題如此重要，衰老科學研究也是一個異常活躍的研究領域。但時至今日，人類關於衰老的本質，它究竟如何演化而來，都尚未達成一致的認識。關鍵是，衰老使生物變得脆弱、失去生育能力並走向死亡，而它究竟憑什麼能在演化過程中存續下來？

「挑釁」主流衰老說

20世紀90年代，沃爾特·隆格還是美國加利福尼亞洛杉磯分校的一名研究生，他在自然界廣泛分布的單細胞真菌——「酵母菌」中，發現了一個很有意思的現象。

一些酵母細胞通過出芽的方式進行繁殖，當芽細胞長到一定程度時，就會脫落成為新的個體。酵母細胞繁殖的頻率高達每小時兩次。一旦從環境中得到豐富的營養，它們就會瘋長。它們在熟透的果實中迅速繁殖，使成熟的蘋果膠化，最後變成果脯。當周圍環境中的糖用完時，大部分酵母細胞會餓死，少部分形成孢子，等待下一次快速繁殖的機會。

隆格發現，在食物短缺期，細胞並不會餓著等死，而會提前採取行動：一旦發現食物短缺，95%的酵母菌會通過細胞凋亡程式犧牲自己。它們分解軀體，消化自身的蛋白質，把自己變成兄弟姐妹的食物。它們提供的能量讓剩餘5%的細胞得以形成孢子，獲得更好的保護，並有機會開啟新生命。

這是大自然十分古老的一種「自殺機制」，個體的自我犧牲是因為對群體的健康有好處。美國理論生物學家、賓夕法尼亞大學博士約什·米特爾多夫和科普作家、生態哲學家多利安·薩根認為，理解了這一過程，就對衰老的本質有所把握了。

米特爾多夫與薩根在他們合著的Cracking the Aging Code（《破解衰老密碼》）一書中，提出了一種有關衰老與演化的全新的闡釋，並引發了有關衰老和死亡對於生命意義的重新思考。

他們用了大量生命的案例來顯示，到了一定時限，有的生物會隨即衰老，一個接一個以「自殺」的方式死去。只為說明，衰老雖然不利於個體的健康長壽，但在整個進化史上具有重要的作用。

他們解釋，衰老維持了不同時期的死亡率的穩定，通過使種群數量在一定範圍內波動，不僅維持了生態系統的穩定，也使得物種得以持續發展，避免走向崩潰與滅絕。因為，不受約束的生態系統往往是「失控」的。

通過降低繁殖能力或縮短壽命，都能限制種群數量，但自然選擇更偏向於選擇縮短壽命，而不是降低繁殖能力。因為保持相對較高的繁殖能力另有好處，能為種群帶來多樣性和可演化性，有助於保持種群的新老更迭，為物種提供更多的進化方向。

5億年前就有的衰老進化，維持了種群內部的世代更替，個體出生、死亡，但群落會繼續存在，這是生命的循環。因此，衰老是生物受基因控制的主動行為，並非演化過程中的一個巨大的瑕疵。

有評論認為，米特爾多夫和薩根的想法是具有「挑釁性」的。目前，主流的觀點是，衰老是基因的多效性在生物繁衍過程中產生的副作用。

這種說法指的是，大多數基因起作用的方式不止一種，一個基因能影響許多性狀，一個基因既能產生正面效果，也能產生負面效果。有一類基因的特點就是如此，年輕時有利於繁殖，年老時不利於長壽。在這種情況下，自然選擇只有兩條路，要麼徹底放棄這個基因帶來的好處，要麼妥協權衡。最終，自然選擇傾向於選擇提高生命早期的繁殖能力實現自我複製，從而導致衰老的出現。

現在，已知的和衰老相關的基因就有數百個，但這個理論並不能做到天衣無縫。米特爾多夫和薩根積累的證據顯示，科學家發現的許多衰老基因與繁殖能力是無關的，它們只是衰老基因，並沒有為個體提供好處。而且，他們還找到很多實驗證實，有些物種中越是長壽的，繁殖力反而越強。

不僅如此，米特爾多夫和薩根還對其他兩種也受到支持的衰老理論——「基因突變積累假說」「一次性體細胞理論」進行了反駁。

衰老科學研究是一個非常活躍的研究領域，人類對於衰老原理的探索幾乎已經涉及了生命科學的所有層次，然而，衰老的本質卻仍是一個懸而未決的問題，現有的衰老理論也都並不完善，它還帶著科學家許多的困惑。因此，米特爾多夫和薩根的闡釋儘管不是一種被廣泛接受的主流觀點，但至少提供了新的思索方向。

基因一定是自私的嗎？

其實，米特爾多夫和薩根想法的背後，還與科學史上有關自然選擇學說的重要爭論有關，這場爭論直到現在也並未結束。

1859年，達爾文發表《物種起源》，按照他的思想，生物為了在生存鬥爭中勝出，絕不會作出損己利他的行為。那麼，衰老必然是達爾文所稱的「適應性」的對立面。不斷衰弱、疾病纏身直至死亡的衰老個體怎麼可能被自然選擇留下，並且這種特徵還被擴散到無數物種中？

其實這樣的悖論早就被科學家發現了。20世紀60年代初，生物學家瓦恩-愛德華茲通過大量自然觀察，發現很多動物都存在利他行為。

古生物學家、美國堪薩斯大學自然歷史博物館暨生物多樣性研究所教授苗德歲舉例，比如鳴禽在看到天敵出現的時候，會冒著自身吸引天敵的危險，發出警告聲，通知其他鳴禽趕快離開；非洲野狗不但像狼一樣，在捕捉獵物時相互合作，而且會跟同一群裡沒有參加捕獲獵物的成員分享獵物。

愛德華茲把這種現象稱作「群體選擇」。群體選擇的一個觀點是，當可獲取的資源有限，或受到其他生存限制時，物種會把自身的數量控制在可持續發展的範圍內。這才是米特爾多夫和薩根解釋衰老機制誕生的背景環境。

但是，「群體選擇」理論自出現之日起就受到了強烈的質疑。

數學生物家喬治·克里斯托弗·威廉斯在隨後出版的《適應與自然選擇》一書中指出了愛德華茲在數學和邏輯層面的模糊性。

的確，當時愛德華茲沒有對群體選擇理論建立有效的預測和驗證的數學模型，不具備科學理論應有的可檢驗性。

且威廉斯認為，自然選擇每次都是發生在個體身上。個別基因的增殖或消亡比周圍世界的變化更為迅速。群體的自然選擇是一個相對緩慢、低效的過程，與個體層次的選擇強度比較起來可以忽略不計。

苗德歲在接受《中國科學報》採訪時表示，達爾文倒並不一味反對「群體選擇」，但也只是在討論原始人類不同部落之間的競爭時，偶爾承認「群體選擇」起著一定的作用。

除此之外，當時還給了「群體選擇」理論當頭一棒的，就是理查德·道金斯那本著名的《自私的基因》。

根據苗德歲的解釋，道金斯引入了兩個新的概念，一是把生物稱作「運載器」，二是把基因稱為「複製品」。依照他的觀點，只有基因才是不朽的，每個生物體只是基因的載體，基因可以通過複製從一個載體傳到另一個載體，歷經無數世代。因此，自然選擇是在基因水準上起作用的。

關鍵是，道金斯很好地解釋了動物的利他性行為。他認為，在進化過程中物種（或群體）的利益比個體（或基因）的利益更重要是一種人為的錯誤猜測，「這些行為背後隱藏著出於自私的偽裝」。以工蜂為例，它們之所以甘願犧牲自己成全蜂王，是因為蜂王可以更好地傳遞自己的一部分基因。

「群體選擇」理論也因此陷入長時間的沉寂。在那一時期，新達爾文主義穩穩地佔據上風，它是達爾文進化論的現代版本，是對達爾文自然選擇學說、孟德爾遺傳學說的一種綜合。這一主流理論將遺傳基因具體化，堅信基因是獨立參與自然選擇的，競爭只存在於個體間。

不過，生物進化論的發展並未就此停止。苗德歲表示，到如今，很多科學家已經傾向於認為，生物演化的機制不只限於自然選擇，儘管自然選擇是主要的，但還有很多其他機制，而且作用的水準也不限於個體，還有群體的。

這也意味著，進化論發展面臨著更多、更深、更廣的論題。儘管基於群體選擇的對衰老本質的探索目前仍是小眾，但它還是可能獲得比過去更多的討論太空。

抗衰老研究的熱與慢

除該領域的研究者之外，抗衰老研究也頗受廣大公眾的關注，這是因為人們常常會對死亡過度恐懼，寄希望於科學能理清衰老的機理、有的放矢地解決延緩衰老的問題。

目前在學界，有關衰老機理的學說五花八門，不下幾十種。北京大學衰老研究中心童坦君院士和張宗玉教授在接受《中國科學報》採訪時表示，比較重要的機理有諸如基因損傷。DNA是遺傳資訊的攜帶者，它在內環境如氧自由基、外環境如紫外線與化學物質等影響下，可受到損傷斷裂。單細胞裡有一整套DNA修復酶，能夠徹底修復損傷的DNA鏈，保證遺傳資訊傳遞下去。可惜，這種修復能力會隨著年齡的增加逐步下降，導致損傷DNA累積，有些基因不能正常表達，最終導致衰老。目前，國際上已發現幾十種DNA修復基因，其中，p53抑癌基因就是一種重要的損傷修復的關卡控制基因。

第二種是氧自由基學說。氧是人類生存所必需的，但也具有潛在的毒性。氧自由基主要來自人體內部，它可以損傷DNA，還可以損害蛋白質與細胞膜。

第三種是端粒假說。端粒是細胞核內染色體末端的一段特殊的結構，由端粒酶合成。端粒的長度已經被證實與重要臟器的健康有關，端粒長度會隨年齡的增長而縮短，使細胞變得衰老並毒害周圍的細胞。

「衰老這個生命現象太過複雜，每種學說都只能解釋這種現象的一部分。」張宗玉認為，目前針對種種機理進行的抗衰老研究多數仍在基礎階段，基因乾預、端粒修復、端粒酶活化、乾細胞注射等手段的研究亦是如此。

而當前最有成效的抗衰老療法，也並不是什麼新發現，就是適度限食，限制熱量。張宗玉解釋，這一方法可以減少內源性氧自由基的生成，減少對DNA等大分子物質的氧化損傷。還能降低代謝速率，增加代謝潛力，提高非正常細胞的凋亡，以及免疫應答能力增強，減慢免疫功能的衰退。除此之外，老年醫學研究者能給出的確切建議，暫時也就是保持健康的生活方式了。

重新認識衰老的意義

如此看來，抗衰老研究的速度似乎尚不能滿足人們對延長健康生命全盛時期的期待。然而，從某個角度看，如果人們願意思考米特爾多夫和薩根所說的，衰老所帶來的益處遠超個體的失去健康，或許可以重新認識衰老和死亡對於生命的意義。

這並非讓人們歌頌衰老或者死亡，而是調整面對人生最後時光的態度，並懂得反思大規模乾預衰老機制可能帶來的影響。

米特爾多夫和薩根支持抗衰老藥物和技術的研發，但他們同時也表達了對未來的擔憂。因為抗衰老關乎個體利益和集體風險，它比人們想像得更錯綜複雜。

在苗德歲看來，抗衰老並不僅僅是科學問題，也關係到倫理、哲學、社會學。「除了個體的利益，也要考慮群體利益。」

在這一點上，北京大學哲學系教授劉華傑的看法也類似。「始終有人幻想萬壽無疆，這違背演化論也侵害了子孫後代的利益。」在他看來，單純延長壽命沒有意義。好的醫生和醫學家，應當告訴人們，如何規劃人生，把極其有限的一生安排好，健康而生，把有限的生命活精彩。

苗德歲說，正如羅素在他的一篇美文《如何老去》中所寫：一個人的個體存在，應當像一條河流：初時涓涓細流，狹隘地囿於兩岸之間，歡快地躍過岩石、飛身瀑布。繼而，河流漸漸變寬、兩岸退去、水流愈發平靜，最終波瀾不驚地匯入大海，毫無痛苦地失去其個體的存在。一個人倘若在暮年之際對自己的生命能作如是觀，便不會為怕死而痛苦，因為他所鍾愛的東西將會繼續存在。

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