使人生病的两大原因
为了解释这些矛盾，我们必须找出每种疾病的进化方面的原因。现在已经十分清楚，疾病的进化方面的原因与人们平常所说、所想的不一样。以心肌梗塞为例，吃多了脂肪食物又兼有易患动脉粥样硬化的基因是心绞痛或梗塞的主要病因。这些是生物学家所说的"近因"。我们在这里更加关心的是"进化史的原因"，是追溯到远古时代，我们为什么被设计成现在这个样子。研究心绞痛和心肌梗塞，进化学家要了解为什么自然选择没有剔除掉促使人们喜好脂肪食物的基因和胆固醇沉积的基因。近因所阐明的问题，是机体现在怎样在运转，为什么有的人得病而另外一些人不得病。进化史原因要阐明就整体而言，为什么人类对某一些疾病易感，对另一些又不易感。我们要知道为什么人体的某些部分那么容易衰竭，为什么我们会患某些病而不患另外那些病。
当近因和进化史原因对疾病的解释更加仔细、更加明确地区别开来之后，生物学中的许多问题将更加具有意义。近因描述一种生物的性状、品质、特性--它的解剖、生理和生物化学，以及它从受精卵中的一小片DNA上面的遗传信息发育成人的规律。进化论的解释所要阐明的是为什么这一小片DNA特地专门规定了这种生物性状，而我们又为何独有编码这一种结构的DNA而不是另外的一种。近因和进化史原因的解释是不能互相替代的--对于理解每一种生物性状，两者都是必要的。关于外耳郭的近因的研究，包括它怎样使声音聚焦，它由哪些组织构成，它的神经和血管，以及它怎样从胚胎型发育成成人型这样一些知识和信息。尽管我们已经对这些问题有了彻底、充分的了解，我们还需要从进化史方面了解这样的一种构造对于人类有哪些好处，才在自然选择的过程中被选择留下来；是怎样从远古时代的某种形式逐渐经过自然选择而演变成今天这个样子的。再看味蕾，近因解释是它的构造和化学，怎样检测到咸、甜、酸、苦味，怎样把这些信息转变为经过神经原传送给大脑脉冲的；而进化史的解释则要说明，味蕾为什么只检测咸、甜、酸、苦，而不检测其他的化学特性，检测这四种化学特性对于具备这种能力的动物在生存竞争中有些什么帮助。1
近因所解答的是"什么"和"怎样"--是关于构造和机制的问题；进化史方面解答的是"为什么"--是关于起源与功能的问题。大部分医学研究是寻找近因，解释机体的某些部分怎样工作，或者某种疾病怎样打乱了这一正常功能。生物科学的另外一半，则试图解释为什么以及怎样会是现在这样，这在医学中是不被重视的。当然，这并非完全不关心另外的一半。生理学的基本任务就是要弄明白每一个器官正常做些什么，整个生物化学领域是为了了解代谢机制是如何工作、为了什么而工作的。但是在临床医学中，对进化、对自然选择在疾病病因中的地位、作用、意义的探索，最多也不过是三心二意的。因为疾病总是被认为是一种不必要的、反常的现象，去研究它的"进化"史，便似乎迹近荒谬了。然而，从进化史的角度去研究疾病，并非研究疾病有什么好处，而是去了解生物设计定型过程所造成的对疾病的易感性的历史根源。机体设计定型方面显而易见的缺陷，同自然界的一切事物一样，只能通过近期原因和历史原因两方面的研究才能充分予以理解。
进化论的解释是不是纯推理性的且只有纯思辨的意义？不完全这样。例如，妊娠呕吐，如果确实是西雅图的研究员马季·普罗费（Margie Profet）所推断的那样，这种发生在妊娠早期的恶心、呕吐，以及厌食，是为了防止发育中的胎儿免受毒素的伤害发生畸形而选择进化出来的，那么症状便应当在胎儿组织分化时开始，应当在胎儿变得不那么容易受伤害时减轻，而且应当首先拒绝那些含有最可能干扰胎儿发育的有毒物质的食物。而我们所能看到的，有不少事实与这些推测相符合。
从进化论角度提出的假说，将有可能预测近因机制可能发生的问题。例如，如果我们的进化论假说认为感染时所出现的缺铁不是感染的直接原因（不是贫血所致抵抗力减弱），而是机体防御机制的一个组成部分，我们便可以预测补铁将可能使感染恶化--确实如此。试图判断疾病的进化史根源，远不是一种思辨游戏，它确实是一种有意义的，但是还没有被我们充分利用的，对于疾病的了解、预防和治疗都非常有用的工具。
用进化论来解释疾病
研究各种疾病的专家会自问为什么会有这种疾病，而且他们常常会萌发一些很有价值的想法。但是，在大多数情况下，他们把进化史原因和近因混淆在一起，或者不知道怎样去验证、论证他们的想法、假说，或者是因为提出的看法不合正统观念而勉为其难。这种困境也许能在构建了一个达尔文医学的正式框架之后得到缓解。为此，我们提出对疾病的进化史解释的六个范畴，这六个范畴都要一一详细阐述，现在提纲式地阐明这一领域中主要的逻辑思维，对准备深入讨论的课题，提出一个初步的概念。
1?防御（防卫）
防御或者防卫并非对疾病原因的解释，但是防御反应常常与疾病的其他症状混淆，所以在此首先讨论。浅色皮肤的青年人患严重的肺炎时可能面色青灰、呼吸窘迫，同时有剧烈的咳嗽。肺炎的这两个症状反映着两种截然不同的范畴里的两个事物，其一是一种缺陷的表现，另外一种是防御。皮肤青紫是因为血红素缺氧时颜色加深，肺炎的这种表现类似于轿车轴承响声异常，不是事先设计的发现问题的反应，而是没有任何益处的、没有办法时无可奈何的表现。另一方面，咳嗽，则是为了从呼吸道排除异物而专门设计的一种复杂的机制，是一种防御机制。咳嗽时，牵涉到膈肌、胸肌、声带腔互相配合的运动，把黏液和异物从气管向上推出到达咽喉的后部，或者吐出去，或者吞入胃中，让那里的酸杀死大部分细菌。咳嗽不是对机体的某种缺陷无可奈何的一种反应，它是由自然选择留下的一种互相配合的防御活动，当特定的感受器发觉了特定的危险的线索时就会予以激活。它好像轿车仪表盘上的信号灯，当油箱里存油将用完时会自动闪烁一样，它本身不是问题，而是对问题提出的一种警告，以及初步的解决。
对防御和缺陷的区别，不是只有纯理论的学术意义。对于某些病人，这种区别十分关键。纠正缺陷几乎都是好事。如果你将轴承的异常响声消除，或者使肺炎病人的面色转为红润，几乎总是有益的。但剪断指示灯的电路，多半会在途中油尽抛锚；过度地镇咳，有可能死于肺炎。
2?感染
假定有些细菌和病毒是把我们当作它们的食物，我们可以设想它们是敌人。但是，它们不是简单地骚扰我们的害虫，它们是老练的、富有经验的对手。我们在进化过程中演变出对付它们攻击的防御手段，它们也在进化过程中演变出克服我们防御的手段，甚至利用我们防御的办法来反防御。这种永无休止的、不断升级的"军备竞赛"，可以对我们为什么不能消灭所有的感染和自身免疫病作出解释。随后的两章将对这些课题进行详细的论述。
3?新环境
我们的身体，是由在非洲平原上过狩猎-采集生活的小部落里的祖先，经过几百万年的自然选择设计定型的。自然选择没有充分的时间，没有来得及去改变这一定型的设计来配合脂肪饮食、汽车、药物、人工采光和中央空调等等前所未有的新环境。由于这些设计定型与环境变化之间的不匹配、不相适应，引起了许多其中大多数也许是可以避免的现代文明病。当前流行的心脏病（冠心病）和乳腺癌，是两个典型的悲剧例证。
4?基因
人类的某些基因虽然可以引起疾病，却仍然被保留下来。它们的作用是可变的。当我们生活在更加接近自然的环境之中时，这些基因是无害的。例如，大多数与心脏病有关的基因，在我们过度放纵自己摄取大量脂肪之前，是无害的。引起近视的基因，也是只在儿童幼年时要读书，要做近距离工作的文化氛围中才起作用。那些引起衰老的基因，在平均寿命较短的时代是很难有机会被自然选择淘汰的。
还有一些引起疾病的基因之所以被自然选择保留下来，是因为它们的携带者从中会得到某些好处。例如，引起镰状细胞病的基因，可以防止疟疾。除了这一众所周知的例子之外，后面的章节中还要讨论其他几种，包括性拮抗基因，以母亲付出代价而有利于父亲或者相反。
我们的基因编码经常被突变所扰乱。突变所引起的DNA变化只有极少数是有益的，大多数都会产生引起疾病的后果，这种带有伤痕的基因被自然选择不断地清除，只会在极低的限度之内存在。因此，有缺陷而没有补偿性益处的基因不能成为常见的致病原因。
最后，还有一些非法的"越轨"基因，使它们自己在个体付出较大代价的条件下得以传到下一代。这说明，自然选择是对基因有利，而不是对个体或者物种有利。因为个体之间的选择也是一种强大的进化力量，所以非法的"越轨基因"也不是常见的疾病原因。defect gene，缺陷基因；"quirk"gene，脱轨基因（"变幻"基因）；"outlaw"gene，越轨基因（"非法"基因）。为了适应中文文字的字义和语法，以上三种基因的译名，译者予以适当修饰。
5?设计上的折中方案
正如同某些基因给予一定的总体利益，虽然必须为之付出一定代价仍然得到保留，每一种结构改变也都代价不菲，却又有总体利益而在自然选择中被保留下来。站起来走路，使人类可以方便地携带食物和婴儿，却是造成背痛的前提因素。身体设计定型上存在的种种缺陷，并非都是失误，它们不过是折中方案的产物。为了更好地理解疾病的原因，我们必须通过设计上显而易见的缺陷看到背后隐藏着的益处所在。
6?进化过程中遗留下来的历史问题
进化是一个渐进的过程，它不能革命，没有跃进，只能有小的改变，而每一个小的改变都必须具有立竿见影的益处。重大的改变是很难完成的，即令是分子生物学家的基因工程也难以做到。普通货车从侧面被撞时起火，是因为它的油箱安装在框架外面。但是要把油箱装到框架之内的话，必须进行重大的设计更改，这种更改又会产生新的问题，需要新的折中方案。这说明即令是工程师也受到历史遗留问题的限制。与此相类似，我们的食物要在气管前面跨过才能到达食管走向进入胃的途径，以致我们有被呛的危险。把鼻孔安装到颈部的某个地方似乎更加有道理，但是将永远难以改变这种历史遗留问题。理由将在第九章中解释。
