當我駕車穿越史前恐龍鉆石公路(Dinosaur Diamond Prehistoric Highway)[1]一個干燥、寂寥的路段時,我試圖遙想:科羅拉多州西部遍布鼠尾草的臺地與裸巖峽谷在1.5億年前的侏羅紀晚期是何等模樣?那時,北美正在和歐亞分開。此前,北美與歐亞同處一塊原始超級大陸,名為勞亞古陸(Laurasia);這個巨大的陸地板塊遠比今天平坦,它每年向北漂移幾厘米,像船一樣穿行于后來地理學家稱作“北回歸線”的海域。丹佛(Denver)現在海拔約為1.6千米,而那時接近海平面;其位置也與今天相距甚遠,南至如今的巴哈馬群島。那時氣候比較干燥,但部分土地具有連接淺水湖泊和沼澤的溪網,因而植被豐富。那時沒有花草(花草都還沒進化出來),有的只是怪異的混交針葉林,還混雜著銀杏、桫欏、蘇鐵、木賊;巨型白蟻巢高達9米多;在這個宛如蘇斯博士[2]創作的奇幻世界中,遠古野獸踩著水花行進或在土地上邁出沉重步伐,它們是劍龍、異特龍、腕龍、重龍、地震龍等——在我從大章克申市趕往恐龍鎮的途中,這些古生物的遺骨就深埋在我的腳下。
侏羅紀的過往偶爾因侵蝕、地震隆起、公路局的路塹而從地表露出頭來。沉積物的彩帶形成了一個古生物寶庫,稱為摩里遜巖層(Morrison Formation)。我知道該從照片中尋找什么:那些發紅、發灰、發紫,有時發綠的沉積層,它們是700多萬年來堆積起的地質碎屑。
在科羅拉多河畔、弗魯塔(Fruita)鎮南部,我徒步登上恐龍山之巔,駐足撿起路邊一小塊發紫的摩里遜泥巖。正把玩時,它像干面團一樣碎了。山的另一邊,我來到一口豎井旁,1901年古生物學家埃爾默·里格斯(Elmer Riggs)正是在這里挖出了一只迷惑龍(Apatosaurus)——這是正確的名稱,而我們大多數人稱之為雷龍(Brontosaurus)——6噸的骨骼。這只身長20多米的爬行動物如果起死回生、喝飽水,可重30噸。里格斯把這些骨骼用熟石膏包裹保護起來,用平底船運過科羅拉多州,再通過鐵路運到芝加哥菲爾德博物館(the Field Museum),重新組裝并展出。
我北行到達只有339人的恐龍鎮,雷龍大道(Brontosaurus Boulevard)與劍龍高速(Stegosaurus Freeway)在此相交;我登高眺望,夕照染紅了峽谷中的摩里遜條紋。不過,我看到的最美的摩里遜條紋,還是在略西邊的恐龍化石國家保護區(Dinosaur National Monument)西段、青河(Green River)之畔:那面峭壁由綠灰色漸變到紫色,再漸變成褐色,正如公園總部一位女士告訴我的那樣,酷似一支融化的那不勒斯冰淇淋。
就在這里某個地方,有人發現了一塊有癌癥表現的恐龍骨骼,這可能是已知最早的癌癥病例。這只恐龍無論死于腫瘤還是其他原因,死后的器官都被捕食者吃掉或迅速腐爛了。但它的骨架(至少有一部分)逐漸被風吹起的沙塵掩埋了起來。后來,擴張的湖泊或蜿蜒的溪流浸沒了這些殘骸,為其變成化石奠定了基礎。骨骼中的礦物質一個分子一個分子地慢慢被水中的礦物質所替換,微小的孔穴被填補、石化。幾個地質時代之后,恐龍早已滅絕,它們的世界被湖泊、沙漠或海洋覆蓋,但這塊包裹在沉積巖中的骨骼化石卻穿越時代,保存了下來。
這一發現是極為偶然的。大部分骨骼還沒等變成化石就分解了,而那些幸存時間夠長并最終石化的骨骼,除了一小部分,幾乎全都還埋在地下。上述標本就是一個幸存者,現標識為CM72656,存放于匹茲堡的卡內基自然歷史博物館。湍急的河流抑或地殼構造力,讓這塊骨骼化石以某種方式來到了我們這個世界的地表;最終,在該動物死亡1.5億年后,某位佚名的奇石采集者發現了它,后來用巖石鋸切出一個剖面,打磨,又經過了不知多少雙手,這塊化石最終來到了科羅拉多州的一家巖石店。在那里,它吸引了一位醫生的目光,這位醫生認為任何骨癌病例都逃不過他的法眼。
醫生的名字叫雷蒙德·G.邦奇(Raymond G.Bunge),是艾奧瓦大學醫學院泌尿學的教授。20世紀90年代初,他打電話給學校地質學系,詢問有沒有人愿意來評估他收藏的一些珍貴標本。幾經周折,這個電話通過總機打到了布賴恩·維茨克(Brian Witzke)那里。在一個寒冷的秋日,維茨克騎自行車來到醫生家,看到了一塊令人著迷的12.7厘米厚的礦化恐龍骨骼。從正面觀察,該化石寬16.5厘米,高24.1厘米,其核心是一個侵入體,現已結晶,長得很大,以致侵犯到了骨膜外。邦奇懷疑該侵入體是骨肉瘤,他見過這種癌癥對人體(尤其是兒童)骨骼的破壞。歷經千百萬年,這塊壘球大小的扁球狀腫瘤已經變成了瑪瑙。
這塊骨骼化石太小,維茨克無法識別骨骼類型和恐龍種類,但是他能提供地質診斷:從紅褐色的顏色和瑪瑙化的內核,可以推定其來自摩里遜巖層。邦奇記得買這件紀念品的地方是在科羅拉多州西部(磨光的恐龍骨骼化石是收藏家的最愛),但他不記得確切位置。他把化石給了地質學家維茨克,托其征求專家意見。
由于其他項目的介入,維茨克幾乎忘了這塊化石還在他辦公室的文件柜上。直到有一天,他把它轉交給了風濕病學家布魯斯·羅思柴爾德(Bruce Rothschild)。羅思柴爾德在俄亥俄州東北關節炎中心工作,已將自己的研究范圍擴展到了恐龍骨骼疾病。他從未見過這么清晰、這么古老的史前癌癥病例;下一步,他要確定這究竟是哪種癌癥。
結果,該腫瘤既不是邦奇曾懷疑的骨肉瘤,也不是另一種名為尤文氏肉瘤(Ewing's sarcoma)的惡性腫瘤,這兩種腫瘤都會表現為邊界模糊或洋蔥皮樣分層的外觀,而該腫瘤無此表現。羅思柴爾德也有信心排除侵襲性更強的多發性骨髓瘤,因為骨髓瘤這種侵犯漿細胞的惡性腫瘤會使骨骼呈現穿孔樣外觀,而化石上的腫瘤雖呈外侵性生長,但還留有完整的骨膜。每種骨骼疾病都會留下鮮明的印記,羅思柴爾德逐一排除了它們的可能:“白血病在骨骼上表現為表淺孤立和凝聚凹陷的病灶”“動脈瘤樣骨囊腫具有擴張性泡沫狀外觀”“軟骨母細胞瘤在骨骺端有‘爆米花’狀鈣化”“骨纖維異常增殖癥會呈現‘磨砂玻璃’外觀”。
外行人閱讀羅思柴爾德的研究報告,可能會對醫學術語一知半解;只有在努力理解了癌癥的破壞性之后,才能真正熟悉那些術語??铸埐±韺W是一門晦澀的學科,但從一開始就很明確的是:該領域專家有信心對一例1.5億年前的腫瘤提供一個大概的診斷。羅思柴爾德接著排除了“痛風的硬化灶”“結核特征性的吸收灶”“梅毒螺旋體病特有的硬化性樹膠腫”。單關節骨囊腫、內生軟骨瘤、骨母細胞瘤、軟骨纖維瘤、骨樣骨瘤、嗜酸性肉芽腫(誰知道看似堅實的骨骼可以出這么多問題呢??。┻@些也被一一排除。羅思柴爾德認為,化石上的病灶具有惡性腫瘤轉移灶的特征,這是最致命的一種癌癥,它開始于恐龍身體其他部位的細胞,然后轉移到骨架上,建立起了“殖民地”。
此前,已有一些零星的文獻涉及恐龍其他類型的腫瘤,如骨瘤(骨細胞過分生長超出適當范圍形成的腫塊)和血管瘤(血管異常積液,可在骨內的海綿組織形成)。像惡性腫瘤一樣,這些良性腫瘤也是一種贅生物(neoplasml,希臘文,意為“新增長”),即學會了逃逸機體制衡機制、發揮自身意志的細胞。良性腫瘤中的細胞繁殖相對緩慢,沒有侵犯周圍組織或轉移的能力,但它們不一定是無害的。良性腫瘤有時會壓迫器官或血管,從而帶來危險,或者分泌破壞性激素;還有些良性腫瘤可能癌變——這些都是很少見的,而惡性的恐龍腫瘤更是罕見。一只異龍前肢上的菜花狀凸起物一度被認定為軟骨肉瘤。但羅思柴爾德在仔細檢查后斷定,這只是骨折感染愈合后的改變。然而,邦奇的化石確實是惡性恐龍腫瘤。1999年,邦奇、維茨克與另一位同事共同撰寫了一篇500字的簡短論文,發表于《柳葉刀》。文中得出了一個大膽的結論:“這塊化石的發現至少將轉移性癌的起源前推到了中生代中期(恐龍時代),這是已知最早的此類化石?!?
我第一次聽說雷蒙德·邦奇的化石,是在我開始研究癌癥科學文獻的那個初夏。這其中似乎有一些病態魅力——單個細胞離群并開始繁殖,在人體內產生異物,像在錯誤位置突然生長的一個新器官,甚至,更可怕的,長成一個惡性畸形胚胎?;チ鍪且环N罕見的腫瘤,源于生殖細胞異位(可產生精子和卵子),瘤中可含有頭發、肌肉、皮膚、牙齒、骨骼的雛形。這個名字來源于希臘文teras,意為“怪物”。曾有一位年輕日本女性,其卵巢囊腫內有頭、軀干、四肢、內臟、單只眼睛。但這種病例非常少見。腫瘤幾乎總是即興演進。最危險的腫瘤變得具有遷徙性,一旦在胃、結腸、子宮等器官周圍立了足,它們就會繼續前進,轉移到新的地方去。前列腺癌最終可轉移到肺或椎骨。沒有道理認為恐龍不會得癌癥,但考慮到人類有機會研究的古生物殘骸數量極少,遇上一個恐龍患癌的實例幾乎是個奇跡。
摩里遜巖層覆蓋面積約130萬平方千米,始于猶他州和科羅拉多州的恐龍國家紀念公園,北入懷俄明州、艾奧瓦州、蒙大拿州、南北達科他州、加拿大南部,東及內布拉斯加州和堪薩斯州,南至得克薩斯州和俄克拉荷馬州的狹長地帶,并進入新墨西哥州和亞利桑那州。自然侵蝕和人為挖掘留下的缺口,只是它的“冰山一角”——我們只勉強對其中700萬年間積累的恐龍骨骼進行了取樣,而且是那些碰巧成為化石的恐龍骨骼。若非雷蒙德·邦奇醫生慧眼識珠,我們將錯過史前癌癥最早的確鑿證據。有多少其他的例子,埋沒于黑暗的巖層中?發現的骨骼中,又有多少惡性腫瘤被忽視?古生物學家幾乎從不尋找癌癥,就算看到了,也很少有人意識到那是癌癥。只有那些已經透出骨骼表面的腫瘤,以及由于偶然斷裂或寶石鋸亂切而外露的腫瘤,才有機會被他們發現。
關于癌癥,最令人難以捉摸的一個問題是:有多少癌癥系體內自發產生,不受時代影響、不可避免?又有多少癌癥由污染、工業化學品等人為因素導致?粗略估計遠古時代癌癥的發病率,可能會提供重要線索,但這需要更大樣本的數據。羅思柴爾德在邦奇醫生腫瘤化石的興趣激發之下,開始尋找更多的東西。
羅思柴爾德開始利用便攜式熒光透視鏡,在北美洲各博物館“挨家挨戶”地進行X射線檢查。人類的骨轉移瘤最常見于脊椎,據此,羅思柴爾德將椎骨作為重點。從前到后,他共檢查了約700具恐龍身上的10312塊椎骨。這些恐龍化石被收藏于紐約的美國自然歷史博物館、匹茲堡的卡內基自然歷史博物館、芝加哥的菲爾德博物館,以及美國、加拿大的其他機構——他遍歷了墨西哥邊境以北每一個可接觸到的標本所在地。他檢查零散的椎骨,并利用梯子和移動升降臺來檢查整個骨架高聳的脊椎。他有一張照片,就是身穿恐龍T恤,向后倚靠在霸王龍的胸腔里。如果X光片中出現異常的骨骼,他就會用CT掃描的方式更仔細地檢查。
功夫不負有心人,羅斯柴爾德終于發現了另一個骨轉移瘤實例,這一次可以識別出受害者:一只埃德蒙頓龍。這種恐龍是有著鴨子嘴的巨無霸,屬于鴨嘴龍科,生活在白堊紀(侏羅紀后面的一紀)末,那時恐龍已經開始滅絕。其他鴨嘴龍科的恐龍身上也有發現骨腫瘤,但都是良性的:1例骨母細胞瘤、1例成纖維細胞性纖維瘤、26例血管瘤,而在其他科的恐龍骨骼上并沒有發現腫瘤。這也許是最大的驚喜。來自鴨嘴龍科的恐龍椎骨只占不到1/3——僅有不到100只恐龍身上的約2800個標本——但它們是所有腫瘤的來源。還有約7400個非鴨嘴龍的椎骨,如迷惑龍、重龍、異特龍等,均未發現腫瘤的存在,不管是良性還是惡性腫瘤。
研究人類癌癥的流行病學家也一直面臨這類反常現象:為什么有些人更容易患癌?一些進化扭曲可能使鴨嘴龍具有易患腫瘤的遺傳傾向,或者,此中原因可能在于新陳代謝。羅思柴爾德推測,鴨嘴龍可能比其他恐龍恒溫。維持體溫需要能量,因而恒溫動物新陳代謝速度較快,這樣可能就會加速導致惡性腫瘤的細胞損傷積累。
也許,這種差異并不在于特有因素,而在于環境因素,比如鴨嘴龍的食物。生態系統中,植物一直在進行無休止的“化學戰”——合成除草劑和殺蟲劑,以抵抗害蟲。其中一些化學物質是誘變劑,可使DNA發生改變。羊齒狀蘇鐵生長在中生代,其如今的“后代”會產生毒素,使實驗鼠的肝和腎出現腫瘤。但是,為什么鴨嘴龍吃的蘇鐵會多于其他恐龍(如迷惑龍)呢?另一種可能的致癌物來源,是在幾具埃德蒙頓龍“木乃伊”的胃中發現的針葉樹葉(它們被埋在了適當環境,所以變成了化石而沒有腐爛)。但這并沒有構成強大的證據,無法繼續推演。
還有其他奇特之處需要解釋。鴨嘴龍腫瘤只發生在尾椎部分,即最接近脊椎尾部的地方。為什么爬行動物尾部比頭部更容易患癌癥?如果能像《侏羅紀公園》那樣用古代DNA再造恐龍,并用于醫學研究,那該多好??!在一些大型癌癥中心,如波士頓的丹娜—法伯癌癥研究院(Dana-Farber Cancer Institute)、休斯敦的得克薩斯大學安德森(MD Anderson)癌癥中心以及全球其他癌癥中心,一位科學家可能盡其一生都在研究一個單分子在惡性腫瘤中所起的作用。僅僅是羅思柴爾德的調查數據就具有論文問題的價值了。首要問題是:如何正確看待他的發現?人類骨癌,無論轉移性還是原發性,都是很罕見的。那么,700具恐龍骨架中有一例骨癌,是多了還是少了?
在一篇第三方論文中,羅思柴爾德考慮了這個概率。有兩位天體物理學家找過羅思柴爾德,希望他可以支持他們的理論:放射性宇宙射線的急劇增多,加速終結了恐龍對地球的統治。強度足以破壞DNA的電離輻射會導致癌癥,骨髓尤其容易受到影響。如果宇宙事件釋放了異常強烈的射線,對恐龍來說,這種影響就像是被來自外太空的X射線照射一樣。
但流行病學研究是怎么做的呢?在早先一項研究中,羅思柴爾德和妻子克莉絲汀(Christine)用X光檢查了哈曼—托德人類骨學館(Hamann-Todd Human Osteological Collection)收藏的骨骼。該館隸屬克利夫蘭自然歷史博物館(Cleveland Museum of Natural History),收藏了3000具醫學院的尸體骨骼,讓他們不必淪為貧民墓地的孤魂。其中有33例骨轉移瘤,占比1.14%。圣迭戈動物園的尸體解剖表明,爬行動物患骨癌的概率約為人類的1/8,即約為0.142%,恰好等于用X光檢查700只恐龍發現1只患癌癥的埃德蒙頓龍的概率。要證明癌癥是導致恐龍滅絕的一個原因,還須到別處尋找證據。
幾個月來,此類真假難斷的信息在我的筆記本上不斷積累,在我的思維中不斷擴散。每個有關癌癥的問題,都必然會催生更多的問題。哈曼—托德人類骨學館館藏對總體癌癥發病率的代表性如何?那里骨骼的主人都是窮人,他們生前可能營養不良、飲食不規律,這可能讓他們有更大概率罹患癌癥。然而,其中許多人可能壽命相對較短,在癌癥發生前就已經死于暴力或傳染病。二者是恰好抵消嗎?可能是,也可能不是。圣迭戈動物園的動物研究,引出了更多問題。圈養動物往往比野生動物更容易罹患癌癥,也許是因為它們接觸的農藥或食品添加劑更多,也許只是因為它們壽命更長,吃得更多,鍛煉更少。在所有人類癌癥相關的風險因素中,很少有爭議的兩個因素是肥胖和老齡。
最令人頭疼的問題是:現存證據極少,從中能推斷出多少有關恐龍癌癥(及其根源)的信息?如果樣本只包括100只易患腫瘤的鴨嘴龍,那么它們患骨癌的概率是1%,和人類患骨癌的概率大致一樣。但你不知道還有多少標本有待發現,只要再發現一只鴨嘴龍,且其患有惡性腫瘤,癌癥發病率就會翻一番。最后,還有一個問題:有多少癌癥可能已經擴散到了骨架中未檢查的部位?或者,未擴散到骨骼,但擴散到了較柔軟的器官?這些器官組織一旦分解,證據也就消失了。
但也可能出現例外的報告。2003年,即羅思柴爾德調查報告發表的同一年,南達科他州的古生物學家宣布發現了一顆疑似恐龍腦腫瘤。他們在制備一個7200萬年前的蛇發女怪龍(Gorgosaurus,霸王龍的近親)頭骨標本的時候,發現“其頭顱中有一團奇怪的黑色物質”。X射線檢查和電子顯微鏡分析顯示,該球形腫塊由骨細胞組成。獸醫學病理學家診斷其為“骨外骨肉瘤”[3],這個由骨細胞產生的腫瘤已經侵入小腦和腦干。這也許可以解釋為什么該蛇發女怪龍似乎遭到了如此重創,仿佛其“發動機”失控了,發生了反復跌倒摔落一樣。那時,羅思柴爾德推測:“一定是某種異常事件讓它成了這樣。這個位置和特征很可能是腫瘤,但仍要排除這只是散落的頭骨碎片的可能性?!?
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我正沿著恐龍鉆石公路繼續前行、想著癌癥的事情,這時,我看到了一個稀罕東西:具有綠色恐龍標識的辛克萊石油公司加油站——這也堪稱是生活中的一處“遠古遺跡”了。沿途,搖晃的油井泵出化石燃料,據我們所知,這些化石燃料來源于史前有機物,就是微小動植物的糊漿,或許還有恐龍油脂濺入其中。
我到達科羅拉多州北部的揚帕高原(Yampa Plateau)時,已近黃昏。揚帕高原是一個有著3億年歷史的地質奇觀。億萬年來的地震動蕩(巨大地殼的逆沖、傾斜、滑移),搞亂了這里的地質年代紀事。連續數千米,沿路都可以看到侏羅紀和白堊紀(恐龍時代中后期)的巖石。然后,幾乎車輪都不帶顛一下的情況下,臺地景觀驟然變成了賓夕法尼亞紀[4]的景觀——侏羅紀和白堊紀的景觀戛然而止,眼前仿佛呈現一個更加古老的世界,比摩里遜恐龍還早了1.5億年,那時原始蟑螂在陸地上爬行。賓夕法尼亞紀巖層下方的碎巖層,應該是泥盆紀4億年來的荒野。在揚帕高原東邊2500多千米的泥盆紀巖石中,今天俄亥俄州克利夫蘭市的附近發現過一個原始盾皮魚頜骨。頜骨有一處凹陷,一些科學家認為那是腫瘤,另一些科學家反對這種看法,認為那只是搏斗留下的舊傷。
這條路的盡頭是高原的最遠端——哈珀斯角(Harpers Corner)。我走到懸崖邊,往腳下望去,青河與揚帕河(Yampa River)在這里交匯。那些時代都已化為巖層,唯留下這兩條河一路見證。我站在那里,思考著流逝的歷史,困惑涌上心頭??铸埾Ш?,發生了拉勒米運動(Laramide orogeny),落基山脈的山峰拔地而起,高達5.5千米,又最終被自己的巖屑埋到了“脖子”。隨著落基山脈的剝露,這些填充物開始被沖走。之后,早更新世(即200萬年前)大冰期的到來形成了我們今天所知的地貌。生命歷經這些災變,仍然進化不息;癌癥則是混入這一旅程的不速之客。
在古象、猛犸象、馬的骨骼化石上都發現了良性腫瘤。厚吻鳉屬(Pachylebias)魚類會出現骨骼異常增生現象,這似乎是很好地利用了腫瘤。有了增加的骨量作為壓艙物,這些魚可以在高鹽的地中海更深的水域攝食,這是它們的競爭優勢。最初的病態生長,可能成為一項進化策略。
一頭遠古水牛和一只遠古野山羊疑似患有惡性腫瘤。甚至有份1908年的報告稱,發現一具古埃及狒狒木乃伊生有腫瘤。這些例子寥寥無幾,有時還頗有爭議。但是,與恐龍一樣,缺乏癌癥存在過的證據,并不能證明癌癥不曾存在過。也許在人類大鬧地球之前,癌癥曾經非常稀有,但一定數量的癌細胞肯定是一直存在的。一個生物體要生存,它的細胞必須不斷地分裂,先是分裂成兩個細胞,再是四個,然后是八個,連續翻番。每一次分裂,儲存著生物基因信息的DNA長鏈都必須復制和傳遞。隨著時間推移,糾錯機制演化了出來。但在這個充斥著熵[5]的世界,這自然是個不完美的過程。出錯的結果通常只是一個細胞死亡,但在適宜的條件下,這種錯誤會誘發癌癥。
即使單細胞細菌也會突變,致使其復制速度快于周邊的細菌。當組織內的細胞發生這種情況,結果就是腫瘤。植物和動物系出同源,是“多細胞主旋律”中的兩個“變奏曲”。植物是我們的遠親,也會患類似癌癥的病。一種叫根癌農桿菌(Agrobacterium tumefaciens)的細菌,可以將其自身的DNA片段轉移到植物細胞的基因組中,致其生成一種稱為冠癭瘤的腫瘤。1942年發表的一篇著名論文論證了這類腫瘤可以在向日葵中產生繼發性腫瘤,這是轉移性腫瘤的原始相似品。在昆蟲世界里,幼蟲細胞可產生侵襲性腫瘤,也許正是同種現象延續到了脊椎動物身上。
癌癥(肉瘤、癌、淋巴瘤這些臨床上令人沮喪的名稱)已見于多種魚類,有鯉魚、鱈魚、鰩魚、梭魚、鱸魚等。鱒魚和人類一樣會因黃曲霉素(黃曲霉菌產生的致癌物)而患肝癌?!磅忯~不會得癌癥”的謠言導致商人們大規模屠殺鯊魚,以制備“抗癌”的鯊魚軟骨丸。但鯊魚其實會得癌癥。動物界的任何種類都不能幸免。爬行動物中,有烏龜的甲狀旁腺腺瘤,有蛇的肉瘤、黑色素瘤、淋巴細胞性白血病。兩棲動物也易患腫瘤,但有些兩棲動物在這方面存在奇怪的變體。被注入致癌物后,蠑螈很少會產生腫瘤,而更有可能長出錯位的新肢體。其他動物在進化過程中幾乎已經喪失了這種身體部位再生的能力。這可能是又一條關于癌癥起源的線索——受損組織瘋狂地試圖再生,卻發現自己根本不知道該怎么生長了。
這些生物都不會走(或游、或爬)到診所,尋求治療。但從博物學家和動物學家的偶然觀察中可窺見端倪。哺乳動物似乎比爬行動物和魚類更容易患癌癥,爬行動物和魚類又比兩棲動物更容易患癌癥;家養動物似乎比它們的野生親戚更容易患癌癥;人類是所有動物中最容易患癌癥的。
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這一次自駕游的某個下午,我逗留在恐龍之旅博物館(Dinosaur Journey Museum)。鑒于科學博物館娛樂化的現狀,我本以為這里會充滿卡通恐龍和類似電子游戲那種可以動手體驗的展品,但實際上其優秀科學展品很多。我透過古生物實驗室(Paleo Lab)的落地窗,悄悄觀察:這里展示的是正在工作的研究人員,有男有女,都伏在工作臺上,鑿取著嵌入石頭的化石。我穿行于高高聳立、幾乎觸及天花板的復原骨架之間,那是異特龍和劍龍。我看到一塊迷惑龍頸椎骨,它是如此之大,以至于如果沒有標簽,我不會猜到這個巖塊曾是活組織。這絕對令人印象深刻,但多年來我已經看夠了恐龍骨骼,覺得有點倦了。直到我駐足于一個腕龍心臟的全尺寸外形展品旁——這顆心臟立起來,差不多到我的胸口位置——我才真正感受到,這些野獸是多么巨大!
我又想起了羅思柴爾德對恐龍腫瘤的調查。體積和壽命密切相關,大型物種往往比小型物種更長壽(雖然也有例外)。據估算,體積最大的恐龍壽命很長,有足夠的時間和空間來凝聚突變。這難道不會讓它們非常容易罹患腫瘤嗎?至少在哺乳動物的世界,這個問題尚不明確。該現象稱為佩托悖論(Peto's paradox),以牛津大學流行病學家理查德·佩托爵士(Sir Richard Peto)的名字命名。佩托非常疑惑,為什么長壽的大型生物(如大象)罹患癌癥的概率并沒有高于短壽的小型生物(如小鼠)呢?在亞利桑那州,一群生物學家和數學家將這個謎團總結在一篇論文的標題中:《為什么鯨沒有都得癌癥?》。事實是,除了生活在被污染的圣勞倫斯河口的白鯨外,鯨患癌的情況似乎很少見,而小鼠的癌癥發病率很高。
起初,這看起來并不奇怪。壽命和脈率呈負相關。大象和小鼠在典型的“一生”中都會有大約10億次心跳,只是小鼠心跳快得多。由于新陳代謝的消耗如此之大,小鼠可能更容易得癌癥,這看似合理。然而,這個解釋適用于小鼠,卻并不適用于其他小型哺乳動物。此外,鳥類的代謝率很瘋狂(蜂鳥1分鐘的心跳可超過1000次),但它們似乎很少得癌癥。如果你以哺乳動物體積與癌癥發病率分別為橫縱坐標作圖,你會發現,并沒有表明它們之間關聯的斜率曲線,只有一些散亂的點。依據我們的愚見,每一個物種似乎都是異常值。
對于癌癥發生率與物種體積未呈現正相關這個問題,科學家們提出了幾種解釋。盡管大型動物確實更容易產生突變,但它們可能進化出了更有效的方法修復DNA,或以其他方式避開腫瘤。那篇亞利桑那州的論文提出了一種可能的機制——“超級腫瘤”(Hypertumors)。癌癥是一種細胞分裂失控并累積遺傳損傷的現象。發生突變的細胞的子一代、二代、三代繼續產生它們自己的后代,最終形成相互競爭的亞細胞群。這些亞細胞群彼此遺傳特性不同。那些進化得繁衍更快的,或是能夠毒害相鄰細胞群的,又或是可以更高效利用能量的,都是較強的競爭者,會在競爭中占上風。但該論文指出,在它們占據主導權之前,可能容易受到“超級腫瘤”的影響:弱勢癌細胞群化身機會主義者,試圖吃白食。這些寄生物不斷吸食強勢癌細胞群的能量,將癌細胞摧毀,或者至少會控制其生長。在長壽的大型動物體內,癌癥是逐漸發展的,其時間足夠形成超級腫瘤。所以大型動物容易產生癌細胞,但這些癌細胞大多長不大。我雖一直埋首文獻閱讀,但也是第一次聽說癌細胞也會得癌癥!
知道這些之后,我仍對蜂鳥的例子感到困惑。此時,論文中關于佩托悖論的一條注釋,又讓我想起了另一個有關癌癥的謎團。動物學家們都知道,幾乎所有哺乳動物,無論高矮,頸部總是正好7塊椎骨,如長頸鹿、駱駝、人、鯨(但海牛和樹懶是例外)。鳥類、兩棲類、爬行類不受這個規則的約束——天鵝頸部可以有22~25根椎骨,而且它們似乎更不容易得癌癥。荷蘭生物學家佛萊森·嘉利斯(Frietson Galis)認為此二者必有聯系。她考慮了一種罕見情況:胎兒在頸部本該長第七椎骨的位置長出了一根額外的肋骨,有這種先天缺陷的孩子頸部只有6塊椎骨,且更可能死于腦腫瘤、白血病、母細胞瘤、肉瘤。嘉利斯認為,這就是哺乳動物頸椎骨數量變異慢慢消失的原因。
我自駕游的最后一晚前往了猶他州的維爾諾(Vernal)。一只巨大的粉紅色雷龍(即迷惑龍)舉著牌子迎接游客,長長的睫毛透著妖媚。當時大概是九點鐘,鎮上很多店鋪已經打烊。我在大街上找了一家“狂野西部”主題餐廳,這家還在勉強營業著。我開了一整天的車,很想喝幾杯紅酒。我試圖跟上最新的研究成果:如果飲酒有度,這個“惡習”也許有利于循環系統,可以降低心臟病發作和中風的發病率。最合我心意的一項研究甚至提出,這種“長壽藥”的抗氧化作用可能有助于抑制腫瘤,延年益壽。但是,人活的時間越長,就越容易得癌癥。我們吃的每一餐都在對患癌概率進行“微積分”:酒精會增加得某些癌癥(如口腔癌、食道癌)的風險,但可能會降低患腎癌的風險。
我筆記本電腦里有一個文檔,用于保存最近的新聞標題:
● “石榴中的天然化合物可能可以防止激素依賴性乳腺癌的增長”
● “綠茶可以改變吸煙對患肺癌風險的影響”
● “喝不含酒精的飲料可能會增加患胰腺癌的風險”
● “苦瓜提取物可以減緩乳腺癌細胞的生長”
● “海藻提取物有望用于治療非霍奇金淋巴瘤”
● “咖啡也許可以預防頭頸部腫瘤”
● “草莓可能會減緩食管癌癌前病變的發展”
我現在知道,這些效應即使是真的,也微不足道。但是,人們又該怎樣理智地權衡取舍呢?這種權衡所基于的信息,無疑是不完善的——這些研究發現可能明天就會被推翻。
結果,我發現那晚擔心“紅酒致癌”實在是多慮了。這里是猶他州,菜單上沒有含酒精的東西。我就著炸雞排三明治喝下的檸檬汁,是用罐裝粉末和自來水沖制的。我住的“恐龍客棧”由另一只微笑的迷惑龍守衛著?;胤块g后,我又想到了我腳下這些綿延數千米、積累千萬年的巖層。總有一天,我們的世界也會化為巖層,我想知道那巖層中會有多少癌癥病例。大約七年前,我的妻子南希被確診了一種狂暴的癌癥——她的子宮里無緣無故地長出了癌細胞,它們像火沿著燈芯燃燒一樣,沿著圓韌帶轉移進入了腹股溝。她幸存了下來;但從那以后,我一直想知道:一個恪盡職守的細胞,是怎么會變成科幻片中的異形,怎么會變成在體內生長的怪獸?
注釋
[1]史前恐龍鉆石公路為美國國家風景道路(National Scenic Byway)之一,是受美國運輸部認可的、在考古、文化、歷史、自然、消遣、風景六方面至少一方面出類拔萃的道路?!g者注。
[2]蘇斯博士(Dr.Seuss)是20世紀最卓越的兒童文學家、教育學家。他創作的圖畫書,人物形象鮮明,情節夸張荒誕,語言妙趣橫生?!g者注。
[3]骨外骨肉瘤是指發生在骨組織以外的骨肉瘤,為少見的軟組織腫瘤?!g者注。
[4]賓夕法尼亞紀處于31810±130至29900±80百萬年前,為古生代石炭紀的一部分,又叫晚石炭世。賓夕法尼亞紀是以美國的賓夕法尼亞州命名的,因為賓夕法尼亞紀巖層廣泛分布在該州。——譯者注。
[5]熵指的是體系混亂的程度?!g者注。