“提到左撇子还是右撇子,大多数人都会想到握笔的姿势,或者踢球时惯用的那只脚。”美国自然历史博物馆的古生物学家斯科特·埃文斯在一段声明里这样说道,“但我们的研究显示,一种没有手、也没有脚的动物,在五亿多年前可能已经有了它自己的‘利手’版本。”
这句话里的主角,名字叫 Spriggina floundersi。它活在人类尚不存在的遥远过去——埃迪卡拉纪。那一时期,从大约6.35亿年前持续到5.35亿年前,地球上的生命刚跨过一道关键门槛:从肉眼不可见的单细胞生物,过渡到多细胞的宏观个体;动物们第一次长出了最原始的感觉器官,并且开始了移动。现在,根据《科学报告》上新发表的一篇论文,这个古老的时代又增加了一项“第一次”:侧化行为,或者说得再直白一点,一种原始的“偏侧”习惯。
这个结论,是从一种化石里的细微偏向里读出来的。Spriggina floundersi 是埃迪卡拉纪最早开始到处活动的生物之一。它体形不大,大约只有两英寸长,身体对称地分成一节一节,还带着一个认得出来的头部。乍一看,它和三叶虫相似得足以让人认错,可古生物学家至今还无法在它到底属于哪一类生物这个问题上达成一致——有人把它归进蠕虫的阵营,有人则认为它应该划进一个早已灭绝的、形似蕨类的动物门。这种身份上的悬而未决,为后面要说的“利手”故事埋下了耐人寻味的伏笔。
南澳大利亚埋藏着大量这种小家伙的化石,多到它甚至被定成了当地的官方化石。也正是因为样本充裕,研究者才有机会注意到一个很有意思的统计偏差:在他们仔细查勘过的那些 Spriggina floundersi 化石里,向左卷曲的个体数量大约相当于向右卷曲的两倍。不过,这里得先解释一个关键细节——化石所呈现的方向,是活体生物的镜像。把它理解成照镜子就很好懂:你举起左手,镜子里的人举起的却是右手。所以,化石里那些向左弓着身子的形态,反映出的真实情况是:活着时,这些生物更习惯把身体弯向自己的右侧。换而言之,它们很可能是“右撇子”。
这个看似细枝末节的动作偏好,在古生物学家的眼里却足以激起一连串的追问。因为在今天的动物世界里,从昆虫、章鱼、鸟一直到哺乳动物,凡是表现出某种左右偏好的物种,往往都配着一套相对复杂的感官系统和信息处理能力。猫会习惯性地先伸出哪只前爪去拨弄猎物,章鱼在探索岩石缝隙时明显钟爱某一条腕足,鹦鹉用爪子抓取食物也会表现出“左撇子”或“右撇子”的个体差异——这些都不是偶然的随机行为,而是和大脑或者类似神经中枢的偏侧化运作连在一起的。埃文斯也补充说:“我们知道,有这种‘利手’偏好的现存动物,无论是昆虫、章鱼,还是鸟类、哺乳动物,都具备复杂的感官能力。所以,这可能是在告诉我们,Spriggina 的神经系统已经相对复杂,并且更接近我们今天认识的那些动物了。”
这是一种令人浮想联翩的推测。如果这种推测成立,那就意味着,在五亿多年前,当绝大多数生命还显得那么原始的时候,某种比较高级的神经架构就已经在演化之路上露出了苗头。换句话说,“偏侧化”这件事情的出现,很可能远比过去想象的更早,也更根本。它甚至不是脊椎动物的专利,也不是节肢动物后来才鼓捣出来的把戏,而是一条绵延至今、深深嵌在生命蓝图里的基本逻辑。
然而,正如埃文斯自己的措辞里不断闪现的那个词——“可能”——一样,对于这个五亿多年前的“右撇子”,我们还远远没有到可以放心大胆下结论的地步。科学讨论的魅力,恰好也就在于面对这种线索时,同时摆出正向的解释和反向的谨慎。放在眼前的这一堆化石上,反面的声音虽然无形,却同样值得仔细聆听。
第一个让研究者不敢把话说满的因素,恰恰就是 Spriggina 飘忽不定的分类归属。一方面,假如它最终被判定为与三叶虫相近的早期节肢动物,那么出现某种程度的神经偏侧化也许并不那么令人震惊,因为后来的节肢动物里并不乏类似的行为,比如一些昆虫就表现出对某一侧的显著偏好。但另一方面,如果它真的属于更为原始的蠕虫类群,或者干脆属于一个我们到现在都无法确切描述的古老分支,那么这一发现的分量就会陡然增加——它或许意味着,极其基础的动物也可以进化出带有侧化倾向的神经系统,而这一点将直接改写我们对早期生命信息处理能力的认知。关键就在于,现阶段连这个前提都还没有理清。在不清楚它到底是什么物种的情况下,通过行为去反推神经系统的复杂程度,就像在还没有搞清引擎结构时就去猜测一辆车的驾驶习惯,每一条推断都必须在前面加上“暂时性的”这样的标签。
第二个令人谨慎的理由,则是化石本身固有的沉默和局限。我们现在看到的弯曲姿态,毕竟是生物死亡埋藏之后定格下来的结果。虽然有统计学上的显著偏差,但这种偏差是不是百分之百复刻了活体时期的行为偏好,还是掺杂了死后尸体搬运、水流方向、泥沙压力甚至微生物覆盖状况带来的扭曲,都是现阶段无法精确剔除的变量。古生物学家已经习惯了一套严谨的思维方式:化石永远不是一段录像,它只是漫长地质时间里偶然留下的几张模糊截图。从这两三张截图上推断出的行为习性,无论多么诱人,都必须保持足够的克制。
于是,在支持者眼中,这组数据代表了早期神经系统复杂化的珍贵痕迹;在更为审慎的观察者眼中,它则更像一扇刚刚推开一道缝的窗,里面透出的微光还不足以照亮整个房间。两边其实并不矛盾,只是尺度和确信度上的差别。而当前所有参与讨论的科学家,包括埃文斯自己在内,都倾向于守住那道界线——不把统计相关性直接翻译成“行为事实”,不把“可能”悄悄升级为“已经证实”。这种克制,恰恰是负责任的科普最值得被看见的地方。
把时间轴拉回到埃迪卡拉纪,这件事本身就已经足以让人重新审视那段遥远时光的生命图景。在那个时候,生物要想从一个地点移动到另一个地点,必须依靠肌肉收缩、体壁波动,还要配合至少某种基础形式的感觉反馈,否则就会像无头苍蝇一样盲目乱窜。侧化行为的出现,如果属实,说明这种基础反馈里已经分化出了“左”和“右”的不对称处理策略。哪怕只是轻微的、统计层面的偏向,也足以给动物带来某些生存上的微薄优势——比如在逃离捕食者时形成固定方向的转弯,或者在寻找食物时增加路径的规律性。演化往往就是在这种毫厘之间的差异上一点点加码的。
但这又引出了另一重悬而未决的问题:究竟需要多复杂的结构,才能支撑起哪怕是最简单的“左右偏好”?今天我们知道,哺乳动物的大脑左右半球分工已经被研究得相当透彻,人类的语言区大多位于左脑,这跟右手优势是连在一起的老故事。无脊椎动物的情况就要模糊得多,但它们仍然能在神经节和神经索的层面表现出偏侧倾向。埃文斯提到的章鱼,就是这方面一个经常被提起的例子:它们拥有高度发达的无脊椎动物神经系统,同时也在行为测试中表现出对某条腕足的明显偏好。那么,像 Spriggina 这样比章鱼早了数亿年的生物,即便神经结构再原始,是否也已经出现了某种功能层面的左右分化?这其实指向了一个更深层次的演化谜题:侧化究竟是高级神经系统的副产品,还是从一开始就是构筑任何稍微有效的信息处理枢纽所绕不开的一块基石?
化石能给线索,却从来不给完整的答案。所以,眼下我们能做的,就是把这条带着问号的结论原原本本地摊开来看:在距今五亿多年的埃迪卡拉纪
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