为什么海豚不要我们的命？（这显然不应该啊）
为什么说大象的记忆能帮助我们理解创伤？
为什么说章鱼们像一支橄榄球队？
为什么说单细胞生物对于我们构建更好的人工智能具有重要意义？
为什么说蚂蚁能教我们在复杂环境下辨明方向？
我们从聪明的植物身上能学到什么？
结语 下一个超级生物有待你来发现
致谢
献给海蒂·乔伊
引言
大自然的杰出使者
祖里已经满月了。虽然体重比我重，但它跑得比我快，也更有活力。当它踢着尘土和干草，从象妈妈身边跌跌撞撞地朝我跑来，把还没有长大的鼻子伸到我的相机前面的时候，我禁不住笑了起来。
尽管过程有一点儿曲折，但我还是得偿所愿了。
在阿富汗战争和伊拉克战争最激烈的那几年，我一直在美国盐湖城的一家报社工作，从事国家安全方面的报道。为了报道伊拉克战争，我曾三次踏出国门，亲眼看到了死亡、绝望和凄凉的场景。回国后，每天听到的又是关于诈骗、虐待、绝望和愚蠢行为的新闻报道，当地一家军事机构接连发生自杀事件，军人们因为在一家超级基金场所[1]工作而身患重病，诸如此类。一场又一场军人葬礼接踵而来……
每一天，我都感到伤心、愤怒，因此，我觉得自己需要做点儿什么。
于是，我问编辑：“你能不能让我偶尔写一些快乐的东西呢？”
“比如说？”他问道。
“比如说，小动物。”我回答。
“走开！”他说。
第二天、第三天，我又分别找了他一次，才最终说服了他。在不影响工作进度的前提下，我可以写一写当地的动物园。
一年后，我来到了一头幼象的面前。
“嘿，小家伙。欢迎来到这个世界。”我轻声地打着招呼，仿佛面对的是我襁褓中的女儿。
跑到我面前后，祖里停了下来。过了几秒钟，它把灰色的大耳朵伸展开来，歪着头，然后飞快地跑向拖着灰色肚子的母亲。一会儿工夫，它就跑回母亲身边。然后，它开始在泥里打着滑，翻着跟斗，还在干草堆里打滚。[2]我一下子被它迷住了。
其实，我本来就对大象情有独钟。
我至今还记得我第一次去动物园的情景。更确切地说，我至今还记得那次看到的那些大象，特别是其中一头名叫斯莫基的非洲公象。在小得可怜的混凝土围栏的映衬下，它的身躯显得尤其庞大。我站在它的面前，在满心欢喜的同时，一股敬畏之情油然而生。竟然真的有这么大的动物！随后几年里，我经常会梦到它。我在上学用的笔记本里为它画像，还在日记里记录了一些关于它的故事。
像我这样对异乎寻常的事物情有独钟的孩子，当然不会少。孩子们天生就着迷于极端事物。如果你对此表示怀疑，就不妨做一个实验，看看能不能把小学生手中的《吉尼斯世界纪录大全》抢过来。上二年级时，我得到了我的第一本《吉尼斯世界纪录大全》，那是我从沃里克小学读书俱乐部订购的。拿到手之后，没过几天就读完了，我又从头开始读了一遍。我女儿8岁时，也经常翻看我放在桌上的《吉尼斯世界纪录大全》，一看就是几个小时。
她当然会乐此不疲，因为这套书里有无穷的乐趣。
世界上最古老的热带雨林在哪里？[3]哪种昆虫蜇人最痛？[4]哪种恐龙尾巴最长？[5]所有这些，书中应有尽有。此外，书中还列出了一些有人为因素的纪录，例如2015年，一个叫约瑟夫·托特林的家伙，在烈焰焚身的情况下被一匹马拖行了500米，目的是赢得一个值得商榷的荣誉：在浑身着火的情况下被拖行的距离超过人类历史上的所有已知纪录。
我们为什么这样做呢？我们为什么会关心这些纪录呢？其他动物在面对最大、最快、最强壮或者其他的极端品质时往往会不以为意，但我们总是十分关注。这似乎已经成为一个根深蒂固的习惯了。
或许，这个习惯早就有了。
世界各地的洞穴壁画描绘了人类远古祖先遇到的各种各样体型庞大的动物，包括猛犸象、长颈鹿、野牛和熊。在我们最古老的故事以及很多新故事中，体型庞大的巨人、龙和海洋生物比比皆是，包括中国古代神话中开天辟地的巨神盘古，以及现代美国电影塑造的一代又一代巨猿——金刚。
为什么“最大”总是那么重要呢？对古时候的猎人来说，猎杀最大的羚羊、瞪羚或角马，与猎杀一只普通大小的羚羊、瞪羚或角马相比，区别并不仅仅是有了炫耀的权利，还在于多了几天的口粮。“小脑袋猿人”[6]是我们人类的早期祖先。为了生存，他们必须与严酷无情的周围环境做斗争，而捕杀超级猎物的猎人可以给他们自己和家人带来生存优势。
这并不是说炫耀的权利不重要。对于想要生存下来的穴居人来说，那些能够杀死他们所在地区最快、最强壮或最致命动物的人是最好的伴侣人选。这是一种强大的选择力量。
对极端事物的迷恋似乎是人类的一种天性，但科学界常常表现出非常不感兴趣的样子。
以非洲中部的非洲巨蛙（Conraua goliath）为例。这种动物以海龟、鸟类和蝙蝠为食，[7]喀麦隆人称之为“bebe”，因为它有人类婴儿那么大。
由于蛙类是一种指示动物，对气候变化特别敏感，因此科学研究经常以蛙类作为研究对象。想知道如何快速准确地从几十种蛙的喧嚣中分辨出某一种蛙的叫声吗？通过一项名为“基于增强特征和机器学习算法的澳大利亚蛙类声学分类”的研究，你不仅可以找到答案，还会学到更多的东西。[8]想知道被铜、汞、铅和锌等金属污染的水对蛙的健康有哪些影响吗？“两个野生欧洲水蛙种群的组织对重金属污染的抗氧化反应”这项研究会告诉你答案。[9]收录科学、技术和卫生出版物的ScienceDirect数据库总共包含超过11.4万篇关于蛙类的研究文章。
在所有这些文章中，提到世界上最大的蛙的文章有多少呢？截至我创作本书的时候，一共有19篇。其中只有一篇是专门研究非洲巨蛙的，研究的内容是非洲巨蛙肠道里的寄生虫。在其他大多数文章中，世界上最大的蛙只是一个一笔带过的话题——它是世界上最大的蛙，仅此而已。
很多科学家一旦了解某个新研究课题的一鳞半爪，就会担心有人捷足先登。但是当克劳德·米乌德开始研究世界上最大的蛙类时，他并不担心会被其他研究人员占得先机。他唯一关心的是如何及时揭开非洲巨蛙的秘密。
米乌德是世界上最重要的蛙类专家之一。亲赴非洲巨蛙原始栖息地，对非洲巨蛙进行长时间实地研究的科学家为数不多，而米乌德就是其中之一。他认为，非洲巨蛙已经濒临灭绝，可能等不到人们开展任何有意义的研究就会消失殆尽。2017年开始有人研究非洲巨蛙，但在此之前，已经有10多年没有人评估过它的数量了。不仅如此，只有喀麦隆西南部和赤道几内亚北部的中低海拔地区才有的非洲巨蛙还遭到了人类的大量捕食，同时它们因为农业、伐木、人类定居和蛙类赖以繁殖的溪流沉积而承受着巨大的生存压力。[10]
因此，尽管非洲巨蛙在2004年被世界自然保护联盟（IUCN）正式列为“濒危”物种，但如今它很可能还要被贴上“极度濒危”的标签——这是为防止野外物种彻底灭绝而采取的一个不怎么可靠的措施。
我们不能把濒临灭绝看作这种巨型动物需要单独面对的一出悲剧。了解一种动物应对极端情况的能力，有助于我们更好地了解这种动物的整体情况。然而，无论是这种巨型动物的卵和幼虫发育，还是它的鸣叫、交配和产卵等行为，甚至是像它能活多久这样的基本信息，我们都还有很多不清楚的地方——有的也许永远也无法搞清楚。“这个物种的生物学知识中有很多黑箱，”米乌德告诉我，“失去这个物种，就会使我们在了解生物现象时受到影响，而且这种影响已经开始限制我们了。”
尽管如此，我们几乎没有采取任何拯救措施，更不用说研究这种世界上最大的蛙了——米乌德认为，它可能也是世界上最古老的蛙类之一。既然它兼具体型巨大和年代久远这两大特点，就不应该是一个巧合的产物。在某个方面出类拔萃的生物，在其他方面常常也是超凡脱俗的，这为我们观察、学习极端生物学提供了更多的机会。
但是，即使缺少平均寿命等最基本的信息，我们也不可能冒着风险，对这种巨型动物的生物性衰老和细胞衰老（细胞停止生长）过程妄加猜测。米乌德说：“了解野生动物的衰老机制，有助于理解人体老化的生物学机理。”
这不仅仅是一种猜想。早在20世纪60年代，研究人员就注意到非洲爪蟾的衰老速度非常缓慢，[11]因此他们利用这种动物做了一些早期试验，以验证端粒（染色体上防止退化的“帽子”结构）的长度和老化之间是否存在某种联系。如今，很多研究人员在致力于研究阿尔茨海默病、骨质疏松症、心脏病等与年龄有关的疾病的同时，已经把关注的目光投向了端粒在人类衰老过程中所发挥的作用。
人们的爱好各不相同，有的喜欢做铁路模型，有的喜欢画水彩画，而我热衷于介绍不同学科的科学家相互认识。[12]最近通过我的安排，研究中美洲蛙群的爬行动物学家格雷斯·迪伦佐和世界上最著名的老化生物学专家之一、生物化学家劳拉·尼德霍费尔进行了一次对话。仅仅几分钟之后，两位科学家就蛙类对老化研究的启示展开了热烈讨论。
蛙的老化过程似乎非常缓慢，所以在野外找到一只衰老的蛙并不是那么容易。“我从来没见过衰老的蛙，”迪伦佐告诉我们，“我甚至不能告诉你蛙类衰老之后是什么样子，尽管我已经在丛林里待过很长一段时间了。”
他的话立刻引起了尼德霍费尔的兴趣。她刚刚在泽维尔大学参加了一个与老化研究有关的研讨会，还在会上做了一个关于小鼠的报告——小鼠的衰老过程与人类相似。她的报告结束之后，格洛斯特海洋基因组学研究所的安德烈亚·博德纳尔紧接着又做了一个关于海胆的报告。海胆似乎永远不会衰老。
尼德霍费尔说：“我们通过研究不同的物种，获得了很多关于人类衰老的信息。”然而，小鼠和海胆在进化上相差很远。那么，小鼠和蛙类在进化中差异如何呢？这两者在遗传匹配上的关系更加接近，因此有助于我们寻找影响衰老的基因。
如果真的像一些研究人员建议的那样，把蛙类作为老化研究的模式生物[13]，那么世界上最古老的蛙能告诉我们什么呢？我们可能永远也不会知道答案。米乌德说，如果非洲巨蛙灭绝了，我们就会失去一扇了解自己的窗户。
想一想这中间的讽刺意味。人类对无尾目动物研究得非常多，没有几种动物能与之相比。为了帮助学生们学习肌肉骨骼结构、心脏生理学和神经生理学，美国的中学每年会杀死数十万只蛙。这几乎已经成为庆祝学生们踏入中学校门的庆典活动的一部分。
我们研究得最多的蛙类，比如爪蟾、蟾蜍、林蛙，体型大小处于蛙类的中间水平。体型最大的蛙是家猫大小的非洲巨蛙，体型最小的阿马乌童蛙只有铅笔头橡皮那么大。[14]就重量而言，我们最喜欢研究的蛙正好处于中间水平。从新陈代谢这个角度来看，它们需要的食物量也正好处于中间水平，诸如此类。从任何一种蛙类都有的特征来看，我们研究的蛙很有可能都处于平均水平。这真是太巧了！
不仅如此，我们还可以很容易地在自然界中找到这些蛙类。我们经常研究的蛙类之一——欧洲林蛙（Rana temporaria），遍布欧洲各地。实际上，它们被通俗地称作“普通青蛙”。
被研究人员普遍忽视的不仅仅是巨蛙。在ScienceDirect数据库收录的论文中，以世界上最大的蚯蚓——10英尺[15]长的澳大利亚吉普斯兰大蚯蚓作为标题的论文仅有三篇。这个数据库中没有任何一篇论文的主题是大脑最小的哺乳动物——马达加斯加的侏儒鼠狐猴。
在某种程度上，科学研究对超级生物不够关注是有道理的。本质上，极端现象是异常值。科学对存在于钟形曲线最边缘位置的数据有一种偏见，经常把这些数据排除在外，以消除极端变异性对统计分析可能造成的影响。这也是合乎情理的。
被很多研究奉为圭臬的功利主义，也认为这种忽视异常值的倾向性是有道理的。青霉素是20世纪20年代发现的。自此以后，它挽救了无数人的生命，但同时也夺去了一些人的生命。这是因为有些人——比如那些携带白细胞介素（一种刺激免疫系统的蛋白质）基因变体的人——对青霉素过敏的风险可能远远高于其他人，而青霉素过敏可导致皮疹、发烧、肿胀、气短、过敏反应，在一些非常少见的情况下，甚至会导致死亡。[16]对于这些人来说，亚历山大·弗莱明馈赠给人类的礼物无异于毒药。但是，如果医生认为抗生素不适用于所有人并因此拒绝给任何人开抗生素，那么我们中的很多人可能活不到现在。[17]
但在过去几年里，许多科学家逐渐认识到超级生物的潜力长期以来遭到忽视。围绕极端生物，尤其是濒临灭绝的动植物——伦敦动物学会称之为“具有独特进化意义的全球濒危”（EDGE）物种——展开的科学和环保活动出现了爆炸性增长。自2007年以来，伦敦动物学会不断向世界各地派遣研究人员，研究中国大鲵（世界上最大的两栖动物）、洞螈（在不进食的情况下可以存活的时间长于其他任何已知的脊椎动物）、三趾树懒（世界上已知新陈代谢率最低的哺乳动物），以及类似的动物。
这些生物不只是生物学上的罗塞塔石碑，它们还是人们不得不关注的生物。因此，它们是伟大的科学大使。我们迫切需要科学大使。尽管这种需要有时似乎不是那么迫切，但历史的大趋势是世界日益民主化。在这种趋势下，领导人做出选择时在很大限度上要考虑选民的愿望。在这样一个民主化世界里，如果人们普遍不了解某种事物——特别是具有客观重要性的事物，就有可能招致厄运。[18]
我在美国犹他州立大学教授新闻报道、专题写作和危机报道时经常告诉学生，要让读者关注任何重要事情，你的报道必须生动有趣。毫无疑问，极端生物是有趣的，利用极端生物进行生态、环保、研究和科学史方面的重要报道，可以吸引那些自认为对科学不怎么感兴趣的人。
值得庆幸的是，科学大使就在我们身边。只要你足够努力，就可以在世界上任何一个地方，找到在某个方面具有超级特征的生物。你会发现它们就居住在你后院篱笆上的苔藓里，悬挂在附近公园的树枝上，甚至正在你家附近的人行道上乱窜。
这些超级生物不仅有助于我们了解与它们密切相关的生物，还可以帮助我们了解人类在这个宇宙中的位置。
想知道我们的身体多么宏伟吗？我们可以暂时抛开生物学，想一想中微子——人类能想象到的最小的物质。到底有多小呢？想象一下，就在你思考这个问题的这一刻，数十亿中微子正在以接近光速的速度穿过你的身体。
想知道我们的身体有多么渺小吗？如果你知道目前可观测的宇宙的宽度有930亿光年，你就找到这个问题的答案了。1977年，从地球发射出去的旅行者1号探测器正在以每小时约40 000英里[19]的速度远离我们，飞驰在前往恒星“格利泽445”所在空间区域的宇宙高速公路上，目前快要到达140亿英里标记处了。假设它能避开沿途所有的星际灾难，那么它将在4万年后到达目的地——相对于我们迅速膨胀的宇宙而言，它的位置并没有发生十分明显的变化。[20]
如果我们以这种方式思考周围的事物，就可以清楚地看到我们与地球上所有其他生物之间的联系。世间万物都是由118种已知元素组成的。相对于地球的46亿年历史而言，我们的存在只不过是一个无限小的时间点；而相对于大到不可思议的宇宙而言，地球只不过是“围绕一个小点运转的一个小点（这样的小点有很多）”[21]。地球生物的遗传密码是用相同的4种核酸“拼写”成的，通常由共用的长序列组成。
正因为地球上所有的已知生物都具有这种相似性，所以我们有必要去研究那些乍一看与人类以及已知生物的同类明显不同的生物。自然界中的那些超级现象——包括速度最快的动物、最小的生物、进化最慢的生物和最古老的生物——有助于我们深入了解自己的特性，进而有助于我们了解自己的潜力。
这种潜力在我们面前已经存在了很长一段时间，就半遮半掩地隐藏在我们周围那些最大的、最小的、最古老的、最快的、声音最大的、最致命的、最强壮的、最聪明的生物体内。对于这些生物，我们一直感到好奇，一直在收集它们的信息，也一直在讲述关于它们的故事。
我不再是一名日报记者，但我仍在从事大量的新闻工作，而且涉及的都是一些阴暗的主题，诸如非洲东北部的杀婴仪式、东南亚种族灭绝的遗物、中美洲的帮派冲突等。[22]与此同时，我仍然希望做一些能给我带来快乐、让我产生敬畏之心的事情，以平衡这类报道带来的痛苦。
因此，从几年前开始，我在东奔西走之余，还会抽空去看一看那些超级生物，例如世界上最大的植物、海洋中最聪明的居民和地球上最致命的捕食者。我不一定总能找到它们，但很多科学家非常热心，积极地帮助我了解这些生物。没过多久，我就了解到，研究这些生物的研究人员通常都十分热心，因为他们能分享我那种惊喜交加的感觉。总的来说，他们喜欢谈论他们的工作，而我喜欢和这样的人交谈。
我也会去看望祖里。它长大了很多，[23]也不像以前那么吵闹了，但我们经常会一起共进午餐。我坐在围栏旁，等它走过来，我们就会聊起来。
大部分时间都是我在说话。
我几年前来这里的时候，右边脸上缠了一大块绷带。祖里慢悠悠地走过来，凝视着我，似乎比平时看我的时间要长一点儿。
“癌症，”我告诉它，“但是不用担心，一切都过去了。医生把它切除了，不过我的脸上会留下一个很酷的伤疤。”
祖里歪着头，扬起了鼻子。
“我知道，我知道，”我说，“你永远不会患癌症的，是吗？”
它更加疑惑地看着我。
“好吧。”我说，“我来告诉你是怎么回事。”
[1] 超级基金场所：严重污染场所。1980年，为解决危险物质泄漏的治理及其费用负担问题，美国国会通过了《综合环境反应补偿与责任法》，又称《超级基金法》。——译者注
[2] 我们第一次见面的时候，祖里还没有名字。2009年9月8日，我在《盐湖城论坛报》的一篇文章中写道：“大家暂时可以叫她‘活力’。”
[3] 长期以来，《吉尼斯世界纪录大全》一直认为世界上最古老的热带雨林是马来西亚的塔曼尼加拉国家公园，据估计它有1.3亿年的历史。也有人认为是澳大利亚的丹特里雨林，它可能有1.35亿年甚至更久远的历史。这场辩论为我们从多个角度探讨“最古老生物”的问题提供了一个非常好的机会，有助于我们从科学的角度进一步深入了解这两个神奇的地方。这也是本书的目的之一。解决这种主观性很强的争论是毫无意义的，但我们可以利用这些争论来拓宽视野。
[4] 子弹蚁、沙漠蛛蜂和武士黄蜂在昆虫学家加斯顿·施密特的4级疼痛测量体系中都被定为了4级。施密特写了一本非常奇特的书——《蜇虫记》，对人体在被各种昆虫叮咬后受到的影响进行了比较（主要通过他自己的亲身体验）。
[5] 尾巴最长的恐龙可能是梁龙，它还拥有“最快”的尾巴。电脑模型显示，这种恐龙的尾巴抽动时可以达到超音速，发出类似于响鞭的“啪啪”声。
[6] 这是《卫报》科学编辑罗宾·麦基对人类祖先的称呼。她还指出，我们现在所说的“战利品狩猎”可能在我们的进化史上根深蒂固。在《200万年前人类为肉食而狩猎》一文中，麦基称威斯康星大学人类学家亨利·邦恩在2012年完成的一项发现将人类系统性狩猎的时间向前推进了数十万年。
[7] 我是从史蒂夫·詹金斯的优秀儿童读物《实际大小》中知道非洲巨蛙的。詹金斯才华横溢，他的其他作品还包括《最大的、最强壮的、最快的》和《顶级捕食者》。由此可见，他和我一样迷恋超级生物。
[8] 我经常嘲笑有的论文题目非常深奥，但这种表面看起来很深奥的研究可能十分重要。谢洁（音译）、迈克尔·托西、张景兰（音译）和保罗·罗之所以撰写这篇论文，是因为他们发现青蛙虽然可以很好地指示环境状态，但它们的数量难以统计。给蛙类叫声自动分类是蛙群监测的重要组成部分。
[9] 该研究表明，金属污染物对不同的青蛙组织有不同的影响，肝脏和皮肤比肌肉更适合评估金属诱导的氧化应激反应。这项研究的负责人是贝尔格莱德大学生理学系的马尔科·普罗奇克。
[10] 在最近一次评估时，由于成熟个体的数量在过去15年里减少了50%以上，因此非洲巨蛙被列为濒危物种。
[11] 科学报告对照料和喂养动物的描述总是特别有意思。1961年，研究人员在《老年医学》杂志上发表的《非洲爪蟾的老化过程》一文中称：“在一年多时间里，我们只给它们喂食牛肝碎末。”
[12] 是的，我有一些很奇怪的爱好。2018年，我开始在犹他州公共广播电台一个名为UnDisci-pline的节目中为不同领域的科学家牵线搭桥。
[13] 德国斯图加特动物学研究所的研究人员在2018年的《细胞组织器官》杂志上撰文称，蛙类是“被低估的模型生物”，同时指出蛙类是“更省时、更经济的动物模型，可以用来研究人类疾病的等位基因和致病原理”。
