第六章 主干道
你看,尽你所能地跑,你才能够保持原地不动,要是你还想去别的地方,你至少得跑快一倍![1]
——刘易斯·卡罗尔(Lewis Carroll),
《镜中奇遇记》(Through the Looking Glass)
正如我在上一章开头所提到的,我的Y染色体标记谱系可以归结到被称为M168的DNA多态性那里。M168是生活在非洲以外的所有人的祖先。M168将我与澳大利亚沿海移民联系起来,并追溯到了大约5万年前的非洲。这将所有“非—非洲人”离开非洲的时间立即置于最早的“大跃进”发生之后,暗示着大跃进这一古老的文化革命(ancient cultural revolution)与现代人走出非洲这一迁移行为之间的因果关系。那些留在非洲的人,和那些离开非洲的人,无论是在技术、文化还是艺术方面,都是彻头彻尾的现代人。mtDNA的研究结果表明,人类群体的大规模扩张大约是从这个时候开始的,这与我们在考古记录中看到的人类活动范围的扩张相一致。Y染色体和mtDNA数据暗示了两条路线,其中一条路线应该是在五六万年前沿着海岸线到达澳大利亚的。而另一条涉及当今世界人口的绝大部分的路线是如何展开的呢?
在我们开始追踪我的血缘谱系中其他标记的顺序,以及这种顺序对于我们所讲述的故事的重要性之前,我们需要澄清该顺序实际表示的内容。这里有两个问题需要考虑,二者都与时机相关。首先是我们所说的相对时间(relative dating)。要理解相对时间,很有必要回到我们此前虚构的厨房。就像母系和父系的汤谱配方一样,我们所继承的基因配方包含了不同成分,或说是不同的标记物组合,这些成分或标记物将它们与其他人的汤区别开来。要想确定这些成分被调整修正的顺序,我们就需要比较五花八门的食谱配方,然后才可以看到汤的变化模式。所以让我们先来做一些基因烹饪。
想象一下,如果举办一个国际性的晚宴,每个受邀的人都被要求带上一碗专属于他或她自己的国家的汤,那么在我们的厨房里会有几十碗汤摆在餐桌上。每种汤的配方略有不同,但是都来自同一源头。我们怎么能知道这一点呢?因为每种汤谱配方都把黑斑羚当作基本食材,这是一种只出产自非洲的羚羊。在这个世界的其他地区,要想找到黑斑羚的肉是极其困难的,但是它却是这里所有汤谱配方的基材,汤里必须有。
在我们品尝这些汤的时候,我们会察觉到其他的模式。有些肉汤含有黑胡椒,有些肉汤含有盐。这样这些汤便分成了两类,互不兼容,要么是盐,要么是黑胡椒。以盐为主的汤谱中还有许多其他的变种,一些含有鱼,另一些含有大麦,少数带有你没法识别的不同寻常的香料,但它们都可以归结到以盐为主的汤谱类别中来。同样,以黑胡椒为主的汤谱里也会包含很多额外的食材,比如百里香、浆果、猪肉、坚果,但它们毫无例外都可以归结到黑胡椒汤谱类别中。
在这个汤谱游戏中,我们将利用“奥卡姆剃刀”对历史演化的洞察力来推断配料的添加顺序。如果我们假设添加配料的速率是一致的,而且任何配料一旦添加,就成为配方的永久成分,不会有损失或替代的话,那么最常见的配料通常都是最早添加的。这是因为这个顺序可以将用来说明汤谱配方变化所需的变量减少到最小程度。例如,假使我们从摆在桌子上的这些汤中随意抽取五碗作为分析样本,我们会发现它们的配料如下:
*黑斑羚,芥末,黑胡椒,奶酪,牛至叶
*黑斑羚,盐,罗甘莓,花生,辣椒
*黑斑羚,芥末,黑胡椒,蛤蜊,罗勒
*黑斑羚,黑胡椒,螃蟹,杜松子
*黑斑羚,盐,百里香,欧芹,猪肉
关于这些配料的添加顺序,我们能有什么发现呢?第一种模式是所有的肉汤里都有黑斑羚。这意味着,我们最有可能做出的解释是,最初的汤中就含有黑斑羚,这比所有厨师在过去的某一时刻都各自独立地决定加入黑斑羚的可能性要大得多。请记住,黑斑羚这种配料只在非洲有,在非洲之外的其他地方很难找到。下一个明显的模式则是我们之前注意到的:一些汤谱配方含有盐,另一些则含有黑胡椒。将黑斑羚放在汤谱配料列表的第一位,是因为它减少了独立且一致的变化的数量。按同样的道理,盐或黑胡椒定义了汤谱的下一个添加项。在此之后,我们看到芥末为两种汤谱所共有,它于是成为继黑胡椒之后又一种添加物。由此,我们从祖先那里得到了一个配料添加顺序:先是黑斑羚,而后是盐与黑胡椒,再然后是(黑胡椒谱系上的)芥末。秩序从混乱中逐渐显露。
地图3 欧亚大陆
就我们目前讨论的这几种肉汤而言,我们似乎刻意选择忽略同一种配料被各自独立添加的可能性。例如,为什么芥末不会同时出现在盐汤谱配方中?虽然这对于常见的配料来说是可能的,但我们这里实际上是把汤中的配料想象成一种罕见的、自制的、小批量生产的品种,只有在当地的小商店才能买到。在这种情况下,一个来自墨西哥的厨师和一个来自纳米比亚的厨师几乎不可能使用同样类型的芥末,我们复杂的味觉系统可以分辨出细微的不同。因此,单独添加相同成分的可能性几乎不存在。
我们的解谜方法,也是我们用来研究那些定义我们所属遗传谱系的基因标记的方法。如果M168可以被定义为所有非洲以外的群体所共有的标记的话,那么它在我们的基因配方中就相当于黑斑羚。这种标记将非洲以外的所有人联系起来。然后谱系接着分裂成盐和黑胡椒,我们可以想象盐就是M130,我们的澳大利亚标记,而黑胡椒由被称为M89的另一种标记物代表。按照添加成分的顺序,我们可以推断M130和M89出现的时代大致相仿。既然我们知道现代人在澳大利亚出现的时间在距今6万年和5万年之间,并且在非洲我们也找不到M130,那我们就可以把这个时间设定为这些标记的年代上限,它们很可能出现在这个时期前后。考古学也为我们提供了评估这些标记年代的其他手段。但是,如果我们只想使用遗传数据来推测这些标记的年代呢?我们能做到吗?
答案是肯定的,这就引出了和我们用来确定汤谱成分添加顺序的相对时间法并列的另一种年代测量法,即绝对时间法(absolute dating)。与我们在第四章讨论过的名字听起来怪吓人的同位素测量法一样,绝对时间测量法产生误差的可能性也会很高,因为在计算日期时会涉及相当多的假设。尽管如此,它还是为我们提供了一个独立于考古记录的用来估计这些标记的年代,或说是人类起源时间的方法。为了更好地解释如何使用绝对时间法,我们还是以汤谱配方为例,找出那些配料添加的绝对时间,换句话说,就是找到首次将配料添加到汤谱中来的时间。
如上所述,绝对时间的第一条规则是以固定的速度添加配料。第二条规则是,一旦添加了一种成分,它就会成为食谱的永久组成部分,即便你不喜欢它,以后也无法删除它。根据这两条规则,我们应该很容易做出这样的预测:随着时间的推移,汤谱配方会变得越来越复杂。也就是说,配料食材积累的时间越长,烹饪的多样性就应该越丰富。食材是由生活在过去的特定人群添加的,它们就像是我们祖先的烹饪标志。它们不仅标记原料,而且标记添加成分的人。所以,通过定位食材添加的时间,我们实际上是能够找到那些传授给我们汤谱配方的厨师。
假设我们每隔十代人就会往肉汤里增加一些配料。虽然大多数人都乐意按父母传授的方式来烹调肉汤,但是,平均每十代左右就会出现一些挑剔讲究的家伙,为了改善味道,不得不以一种微小的方式来调整汤谱。我们可以此来估算这第一批黑斑羚肉汤是在多少代前制作而成的。上面显示的每个汤谱中都有四种额外的成分,所以我们已经积累了大约四十代(4×10)的变化。如果我们假设每一代人平均花25年(父母有孩子时的平均年龄)来研究汤谱,那么我们就有了1000年的时间,在这1000年的时间里汤谱也在不断地积累变化。因此,我们可以判断第一个发明黑斑羚汤的人生活在大约1000年前。我们甚至可以通过观察这些新食材的来源来推测这个人可能的生活地点。如果我们假定新添加的配料选自当地的话,那么选择黑斑羚来做汤的这个人最有可能生活在哪里?黑斑羚是非洲物种,所以非洲是他最有可能生活的地方。
所以,通过观察这些肉汤以及对它们的配料的变化方式进行的假设,我们已经能够完成两件事:推导出这些配料添加的顺序,并且能够大致估计出这些配料添加的时间和地点。换句话说,我们通过品尝以及数学方法来了解到这碗肉汤的演变过程,了解是谁在何时何地做出了这碗汤。仅仅靠品尝几口肉汤就能推导出这么多的内容,这真是太神奇了!
这种品尝肉汤的方式让我们对烹饪的历史有了短短的一瞥,同样,基因“品尝”——抽样,也能够告诉我们人类的过去。通过推断相对日期和绝对日期,并找出最有可能的发源地,我们实际上可以追踪世界各地远古基因的迁徙路径。第一站就坐落在地中海逐渐减弱的潮水边缘,那是在大约4.5万年前,在大地日益干燥,将一部分人困在中东之前。
[1] 这是《爱丽丝梦游仙境》第二部《镜中奇遇记》里红皇后对爱丽丝说的一句话。