人类影响生物进化

倪显丽

人类活动所产生的演化效应，已经在动植物身上逐渐显现出来。今天已观测到的影响，就是当代动植物的演化改变，有些是因全球范围内人为干预、气候变化而产生，有些则是由局部的污染和越来越密集的城市化而产生。

帮倒忙，鱼越来越小

自古以来，渔民们就一直遵循着捉大鱼、放小鱼的规则。生物学家观察发现，有一点一直被人们忽略了，那就是小鱼长得小并不一定是因为其生长时间短，而是因为其本身性状决定了其不能发育成为正常个体的大鱼。这是在无意中进行了一次次“优胜劣汰”的人工筛选，使保留下来的是些品质越来越差的鱼种。

现行渔业法规通常为了保护小鱼对可捕捞鱼的最小尺寸进行限制，但这种做法恰恰有碍渔业的健康发展。由于人类捕鱼常以个体较大的鱼类为目标，长年累积下来，野生鱼类渐渐发生了变化，个头越来越小，性成熟越来越早，产卵的时间越来越提前，产下的鱼仔也是弱小的。以小黄花鱼为例，30年前，小黄花鱼生长到三龄鱼（生长3年）才会性成熟并产卵，但目前发现它们已经提前到二龄，而在我国海域情況更严重，黄海的小黄花鱼性成熟已提前到一龄鱼。也就是说，原来长3年才产卵，现在长一年就不得不性成熟产卯，这是小黄花鱼的“自保”措施。它们不得已而进化，否则在高强度的捕捞作业下，就无法保证种群延续了。带鱼的情况也很类似，比如渤海带鱼性成熟产卯期，由二龄提前到了一龄。

在欧洲水域里，鱼类的尺寸也越来越小。观察发现，近十几年来有些鱼类的尺寸甚至减小了一半，水域里小个儿鱼类的比重在逐渐升高，鱼类的各种器官也普遍在缩小，鱼群数量减少了60%。悲观者认为，在目前捕捞的鱼种中，29%的鱼种捕捞量已不足最高水平的10%，照此发展下去，到2048年全球渔业将彻底崩盘。城市化，改变动植物特性

城市化或许是人类对地球最明显的影响。许多研究表明，生长在城市中的动植物，都在不断进化，以适应人类改造的环境。

科学家发现，在城市里有一种一年生菊花的种子长得更大更重，这与野外的同类相比，已经发生了明显的变化。此前，这种菊花的种子靠风传播，随风四处散落，质量较轻的种子本来是优势，但在城市里则恰恰相反。假如被风吹得更远，很可能就落在远处混凝土或沥青地面上，无法生长。而种子变重，就可以直接落在植物周围的土壤中，有利于种群延续。还有些生长在城市砖石道路缝隙里的野草，与野外的相比，这些草已经不再四处散播种子了。

不仅植物在进化，动物也因身处城市化发展而“被迫”进化，典型个案就是所谓的“工业黑化现象”。英国有一种胡椒蛾，它们喜欢栖息在树干上。19世纪初之前大多数是灰白浅色，只有少数是暗黑色。但是19世纪英国工业化加剧，树干因污染而颜色变深，浅色胡蛾很容易遭鸟类捕食，数量急剧下降，而暗黑色胡椒蛾则大量繁殖，比例大大提升。20世纪初，在英国工业城市曼彻斯特，暗黑色胡椒蛾的比例已经超过90%。到了20世纪70年代，当污染被清理后，暗黑色胡椒蛾纷纷遭捕食，而浅色胡椒蛾数量又开始大量增长。

在城市化地区，还有其他种类的蛾、瓢虫，以及一些鸟类的羽毛颜色，也发生了这种变化。若仅仅颜色变化也许没什么，但科学家还发现了更令人惊骇的变化。在美国哈德逊河里生活着一种名叫大西洋小鳕的鱼。由于污水排放，哈德逊河里有许多毒性污染物，短短几十年内，大西洋小鳕就进化出了抗药性。它可以把毒素储存在脂肪中，而不会对自身造成损害。这类似于昆虫对杀虫剂产生抵抗力，细菌对抗生素产生耐药性。

抗生素，催生“噩梦细菌”

除了肉眼可见的动植物，还有许多“看不见”的微生物也在发生着巨变。特别是近百年来，由于抗生素药物的大量使用，细菌进化变异的速度逐年加快。最近，美国科学家发现了一种超级细菌一一肠杆菌科菌种。它们能耐受多种抗生素，包括碳青霉烯类抗生素，而这类抗生素被认为是对抗细菌的最后杀手锏。这种肠杆菌科细菌常常通过医院和长期护理设施传播，目前这一细菌在美国每年造成近万人感染，近千人死亡，并且染病率及死亡率都在逐步上升。这些细菌又被称作“噩梦细菌”，因为它们可以耐受目前医生能使用的几乎所有抗菌药物。科学家估计，如果任由超级细菌发展，最终将导致全世界每年数百万伤病者因无药可治而死亡。假如有一种致命的超级细菌诞生，人类很可能遭到灭顶之灾。

在这个环境大变革、生物大进化的时代，人类自身也避免不了变化。首先是人体内细菌生态的变化。人体也是一个生态系统，体表皮肤、体内肠道都生活着大量微生物。这些微生物以细菌为主，大部分对人体有益，有的还不可或缺。据统计，在正常成人体肠道内细菌总质量可达1～15千克，数量约有10¹⁴个，而一个人自身的细胞数量约有10。个，仅为细菌数量的十分之一。这么多微生物生活在人体内，与人类的健康息息相关。但是，科学家发现它们正发生着微妙的变化。在高度城市化的国家，人类肠道细菌的种类变少了，可能是由于饮食结构改变，以及抗生素的使用而导致。缺少的细菌种类具体有什么作用，目前尚未可知，但科学家推测，如今不断上升的肥胖症、炎症和免疫性疾病的发病率可能就与人体内细菌种类减少有关。

其次是人类基因的突变。科学家研究汽车尾气排放、化学烟雾等污染对人体的破坏影响，发现这些污染物极可能造成人类基因突变。这些突变是好是坏，尚属未知，有可能使人类进化到新的层次，有可能会引起新的疾病，也有可能突变不会立即引发大的变化，但会在遗传中一代代积累，最终突然爆发，结果难料。

（责任编辑：曾伟 责任校对：司明婧）endprint