动物武器进化史及启示——《动物武器》

Answer 1

我常常为进化之美而惊叹，在自然这只“看不见的手”作用下，每种生物各显神通，体现出惊人的想象力和创造力。动物赖以生存的武器发展是观察进化之美的一个绝佳维度，尤其是在生物与天敌之间，你有霸王枪，我有宙斯盾，一旦哪一方打破平衡，力量此消彼长，要么灭亡，要么加速进化。

奇怪的是，总有一些生物会进化出令人困惑的武器，乳齿象有长达5米的獠牙，公麋鹿鹿角从根部分为两支，每一支上又都生长着大大小小的七尖叉，最长的超过1米高……这些武器不仅无益于对抗天敌，甚至会导致被天敌捕食的几率大增，为什么？

答案就在著名进化生物学家道格拉斯·埃姆伦的这本《动物武器》里，这是一本不可多得、妙趣横生的科普读物。

世间只有两种动物武器，一种是攻击性的，比如尖牙和利爪；一种是防御性的，比如护甲和伪装。不管哪一种，都遵循平衡法则。

大型更有利于刺杀与撕咬，但也降低了便携性、提高了制造成本。天下没有免费的午餐，有时候代价太高，使用小型武器的个体反而会比使用大型武器的个体更具优势。在大多数时间里，对大多数武器而言，“更大”和“更好”两个方向的确是南辕北辙的。这就像是一场拔河比赛，反复拉锯的结果是：绝大多数物种配备的都是“不那么大”的武器。

比如剑齿虎，有着史上最恐怖的犬牙，导致他们的上下颌、颅骨形态都发生了变化。想把上下颌张开得足够大，颌关节就得进化；要想把长长的牙齿插入猎物的脖颈或者喉咙，头部就要继续向后大幅倾斜。这样一来，剑齿虎无论如何都跑不快，永远摆脱不了大而无当的羁绊。相对而言，在那些以速度取胜、追捕猎物的食肉类动物身上，就不会出现这种巨型武器。

巨齿带来的麻烦不仅如此，连进食这样的基本生活要素也受到了影响。就拿简单的摄取食物来说，较大的犬牙会显得很威风，但在吃东西的时候，动物就不得不让面部侧过来对着食物，只有绕过犬牙、从嘴的两侧才能咬到，这多少有些造化弄人的意味。正因为很难驾驭这种极端的尺寸，大多数掠食类动物的武器最终选择了短小精悍的路子。牙齿、爪子、尾刺，这些武器必须尖利而致命，但无须刻意追求巨大、壮观。

万事无绝对，万物有异类。常有常规平衡被打破之时，我们得见一些超级杀器的出现。

在枝繁叶茂的生命之树上，还点缀着这样一些物种：在这些动物身上，基本不存在“恰到好处”，也不受什么平衡法则的禁锢，武器的进化就像脱缰的野马一般无拘无束，却又毫无例外地朝着越来越大的方向发展。

它们的后代则接过前辈的衣钵，继续巩固优势，并将整个群体的武器尺寸提高到一个新的等级。只要有新的革新，这个过程就会重复下去。日复一日，永远都会有最新、最大的武器出现，永远都会有武器的升级换代，整个群体就这样义无反顾地朝着极端的方向发展下去。这就像是动物界的“军备竞赛”。

军备竞赛并不必然发生，除非以下三个要素全部具备。

1.竞争
绝大多数动物和人类一样，卵子是种稀缺品。
人类女性一生之中生产的具备生育能力的卵子不过区区400个左右，而男性每天都能匆匆赶制出1000万个精子，一生就是4万亿个。不同物种之间，雌性两次排卵之间的间隔为几天到几周不等，而雄性则常常是几分钟后就可以满血复活。同时，雌性处在怀孕期和育儿期就像暂时退役的运动员，不具备生育条件。
那么，每个物种里，雄性总是齐装满员，雌性常常阵容不全，有稀缺就有竞争，也就有了达尔文大神所说的“性选择”。

哪些能成为竞争的胜者呢？通俗点说，谁能打赢架，谁就能生娃；要想打赢架，就要造武器。
当然，动物没有主观改造武器的能力，但进化这只看不见得手会起作用。

在凤凰公园里的黇鹿群中，雄鹿获得交配机会的比例是10比1，而73%的交配行为被牢牢掌握在仅占3%的极小撮雄鹿那里。九成雄鹿会成为彻底的失败者。胜者为王，赢者通吃，只有强者的基因才能延续。这种极端情况加剧了性选择的激烈程度，竞争的导向就是体格要壮、耐力要强、武器要大。自然，对于那些能够登上金字塔顶端的佼佼者们而言，一俊遮百丑，只要能在繁衍后代上获益，即使它们在终极武器上的所有投入统统加在一起再巨大、再昂贵，也是物有所值的。

2.效益
大自然是一位超级经济学家，谁不合理利用资源，谁就会被毫不留情地剔除出去。

雄性间的争斗总会带来风险，而花在争斗上的时间、精力原本可以用于觅食或者干点其他休养生息的事情。那为什么还要这样？原因在于，拥有最大号武器的雄性可以确保驱逐对手、独占雌性，它们借此所获得的生育优势实在是太大了。如此权衡一番，只要好处实在，哪怕是贵得离谱的武器也是划算的。

有一种丑角甲虫，它们长有一对巨大的、像筷子一样的前肢，展开来最长可达40厘米。雄性丑角甲虫在起飞的时候，为了不让两条胳膊挡道，不得不先将胳膊拉回来放在头上，然后整个身体就那么垂直悬在空中，呼呼作响，移动速度也非常缓慢，看上去笨拙无比。但在雄甲虫的眼里，占据倒下的无花果树一个裂口很值得，流出的汁液弥足珍贵，值得为此拼命。同时雌性也愿意到这个根据地产卵，也就意味着他获得了交配的机会。观察发现，胳膊最长的雄甲虫几乎逢战必胜，性选择再次青睐了更强的战斗力和更大的武器。

3.单挑

只有两个装备相差并不悬殊的对手面对面地作战，战斗才是“对称”的和“相配”的。也只有这样，谁的武器更大，谁就占据绝对优势。动物武器的军备竞赛，只对那些一对一的单挑的有效，蜂拥而上的群殴例外。

竞争、效益、对决三个因素叠加在一起，促使进化朝着终极武器的方向发展。 只要军备竞赛的三要素都准备齐全了，借遗传之力，整个进化枝上的所有后代物种都会一呼百应，走上大型武器的快速演进之路。 乳齿象和蝇类有天壤之别，它们生活的时代不同，栖息地不同，猎取的食物也不同。在体型大小上，一个是另一个的1.2亿倍。在武器装备方面，一个口中长有硕大的獠牙，一个是前额长着突出的角质。一切似乎都风马牛不相及，但他们都进化出了超级武器，唯一相同的就只有竞争、效益、对决三要素。胡蜂、甲虫、螃蟹、蠼螋、大象、羚羊等，无一不是如此。

军备竞赛一旦拉开帷幕，就仿佛有一只看不见的手，驱动着进化朝最大型武器的方向发展。

作者研究了两年嗡蜣螂，喂养了7代甲虫之后，发现嗡蜣螂的武器发生了实实在在的进化。“长角”组中甲虫武器与身长的比例远超其祖辈，“短角”组则正好相反。不过，武器并不是唯一发生改变的性状，角的尺寸增大也伴随着相应的代价。

武器越大，投入就越大，而后果很严重：角最长的雄性嗡蜣螂大都眼睛发育不良。主要是由于营养不足，任何一种生理组织的生长都需要能量和原料，把资源更多地输送给某一个生理结构，就意味着其他生理结构得到的资源变少了。嗡蜣螂的角在生长时，视物种不同，其眼睛、翅膀、触角、生殖器或睾丸等器官都会或多或少地受到妨碍。

由此可以看出，战斗力的提升是以损害视力、飞行能力、嗅觉，甚至是生殖能力为代价的，制造武器可不是儿戏。类似的取舍效应在很多物种身上都存在。比如独角仙和锹甲虫，越是长着巨型的角或上颚，它们的翅膀就越小；还有，突眼蝇为了保障眼柄的发育，甚至会延缓睾丸的生长。

武器的尺寸反映了雄性动物是否健康、营养是否充足、生存条件是否优越，也反映了其基因质量的优劣。所以，武器尺寸是一个评估战斗力的有效手段，一种由表及里的视觉信号。身体的其他部位固然也会有所不同，例如最强的公麋鹿会更高大些，头部会更大些，尾巴会更长些，但真正受到众生瞩目的，还是武器，原因有二。首先，武器的尺寸才是能够在不同的个体之间拉开差距的因素，雄性动物在体型和战斗力上的一点点差异，都在武器的尺寸上被放大了。其次，武器这类的身体构造都比较大，在任何动物身上都是显眼的突出物， 武器就是雄性动物展示自己有多么威猛强悍的广告牌 。

大自然给出了一项妙趣横生却又意味深长的悖论：越是先进的武器，使用的机会越少。威慑，是军备竞赛的必经之路。武器尺寸越大，代价越高昂，能够担负得起的雄性就越少，动物界里的“贫富差距”也就越来越大。同时，随着武器进一步向极致化的方向发展，雄性动物间“有产”与“无产”的裂痕更是越来越深。贫者恒贫，富者愈富。

只要武器本身成了一种公认的战斗力标志，武器终极化的动力就会得到进一步激励，而且现在雄性动物们有了两个选项：要么战无不胜，要么不战而胜。既然成功的威慑行为可以带来和战争一样的好处，那么为什么不追求这种大型武器带来的红利呢？

武器越大，就越需要以威慑的力量不战而胜；反过来，威慑力量的体现也需要武器越大越好。就这样，军备竞赛和威慑行为互相驱动，在螺旋上升的进化之梯上越走越远。

在一个种群中，当只有少数个体垄断了生殖权的时候，剩下的那些雄性必定会千方百计地打破常规。 如果光明正大来得毫无胜算，就只有作弊。在几乎所有的物种中、所有的角落里，偷情者都大有人在。比如，不管领头公羊如何警觉，总有一些公羊能够趁其不备，突入羊群，并强行与母羊快速交尾。好事已成，就算是被领头公羊暴虐一顿也值。在不少物种中还存在“伪娘”现象，比如海球虫，它们会模仿雌性欺骗雄性，躲过雄性的攻击进入雄性领地快速与雌性交配。

当作弊手段被发挥得淋漓尽致、无所不在，军备竞赛的终场铃声就快响起来了。
武器越大越难以承担，任何一个种群都会达到一个平衡，在这个平衡点上，更高的武器制造成本与更多的生殖机会相当。超过了这个平衡点就是大而无当，军备竞赛就会适时而止。从而，种群也得以稳定下来，武器的尺寸就维持在了一个新的水平上。

那么，武器到底多大算合适呢？这完全取决于到底什么时候达到平衡。对处于强烈的性选择之中的动物种群来说，在制造武器的成本开始擎肘、平衡点到来之前，动物武器似乎会经历一个“疯长”的阶段，在那个时刻，武器占身体的比例可能已经达到了惊人的程度。

动物军备竞赛发展到最后的超级武器无非是某个超大的器官，而人类最后的超级武器则是——大规模杀伤性武器。如果没有大规模武器带来的威慑作用，那么种群内的争斗往往会变得血雨腥风。人类同样如此，二战以来出现的核武器、生化武器，改变了游戏规则，也为维持国际和平发挥了积极作用。

而我们不得不正视的一件事是，核武器和生化武器等大规模杀伤性武器的制造门槛很低，弱国从此也能挑战强国，这与动物世界并不一样。在国家这种组织之外，人类还有存在一些力量，比如恐怖分子集团，他们掌握制造大规模杀伤性武器的技术并不如我们想象的那么难。

动物世界的现实启示我们，一旦这些大规模杀伤性武器被使用，一定会升级为真正意义上的全面战争。如果无人退缩，结局一定是孤注一掷，拼死决战，直至洗牌。

动物世界的现实无法告诉我们的是，从未有哪个种群内部有那么多的大规模杀伤性武器，还分布不均……