演化的接力賽

演化就像是場接力賽。名叫「消化」的選手，緊握著名叫消化道的棒子，全力奔跑著。然後，它把棒子交給了名叫呼吸空氣的選手。交給呼吸空氣選手的棒子，漸漸由消化道變成了肺。接下來，它又把這棒子遞給了低比重選手。然後，低比重選手的棒子，又漸漸從肺變成了魚鰾。

當然，在「消化」這名選手之前，肯定有很多選手，而未來在低比重選手之後，也會有許多選手出現。換句話說，就算是肺，一開始也不是為了成為肺而開始演化的。

不僅如此，棒子還分成好幾支。消化選手的棒子，不只交到呼吸空氣選手的手中，它還交給了消化酵素選手、解毒選手。交給消化酵素的棒子，從消化道變成了胰臟，交給解毒選手的棒子，則從消化道變成了肝臟。

而且，把棒子交給許多選手的消化選手，交完棒子後還是持續奔跑著。因為它一直在跑，所以手裡的棒子也不斷在變化。例如，遠古人類主要是以植物為食，所以消化道是長的。後來隨著肉食越來越普遍，消化道就變短了。所以說，消化選手手裡的棒子，也從長消化道變成短消化道。

只要這些選手持續在跑，棒子就會持續變化下去，棒子的變化是永無止境的。因此，演化沒有完成式，只有持續進行式。演化完成的肺、眼， 世上並沒有這種東西。不斷改變形狀，不斷改變功能，把過去與未來串連起來的，便是演化。只有在一種情況下，演化會停止奔跑——那就是當物種滅絕的時候。

哺乳類曾經是失敗者

我們的肺也是「演化棒子」的其中一支。肺是重達一公斤的大器官， 分成左肺和右肺。從喉嚨往下的空氣通道——氣管，來到左肺和右肺中間後，便分成左右兩支。分支後的氣管被稱為「支氣管」。支氣管即使進入肺裡面後，仍會繼續分支。

就這樣，氣管在肺裡面不斷進行分支，越分越多、越分越細，直到最後變成直徑零點二公分的薄囊——肺泡。據說肺泡的數量有好幾億個，其表面緊貼著微血管，藉此與肺泡內的空氣進行氣體交換。

認真說起來，我們的肺算是很不錯的呼吸器官。不過，放眼週遭生物，還是有更優秀的呼吸器存在，那就是鳥類的呼吸器。

鳥類的呼吸器，除了肺以外，還有名為「氣囊」的透明袋子。氣囊藉由收縮、膨脹，把空氣送進肺裡面。順道一提，氣囊自己不會收縮、膨脹，必須藉由肌肉改變胸部空間（胸腔）的容積，被動地產生收縮或膨脹。

這樣的氣囊在肺的周圍有好幾個，可粗分為後氣囊和前氣囊。空氣的流動順序則為「體外→後氣囊→肺→前氣囊→體外」。首先，兩種氣囊膨脹（這時鳥類會吸氣），空氣從外面被吸進後氣囊中，同時肺裡面的空氣則被吸進前氣囊裡。接下來，兩種氣囊同時收縮（這時鳥類會吐氣），空氣從後氣囊擠壓進肺裡面，前氣囊裡的空氣同時也被排放了出去。

藉由不斷重複這樣的流程，空氣得以單向流動。新鮮的空氣不斷地流進肺裡面。反觀，我們哺乳類，只有氣管這一根管子，空氣進出都是同一個通道，空氣會反方向逆流回去。就呼吸器而言，效率就沒有那麼高了。

話說，鳥類因為擁有這樣優秀的呼吸器，才能在其他生物無法生存的空氣稀薄處存活下來。候鳥中有能飛渡喜馬拉雅山的，也有能在空氣稀薄的高空翱翔的，這全是拜牠們擁有優良呼吸器所賜。鳥類是恐龍的子孫， 所以有可能恐龍也擁有這樣優秀的呼吸器。至少鳥類的直接祖先，有部分的恐龍擁有這樣優秀的呼吸器。

哺乳類和恐龍，幾乎是同時間在中生代的初期出現。然而，那個時候大鳴大放、繁榮興盛的卻是恐龍。可以說，整個中生代，哺乳類一直被恐龍壓著打。或許呼吸器的性能差異，就是造成哺乳類一直吃鱉的原因之一。就算從事相同的活動，哺乳類也比恐龍更容易缺氧、呼吸困難吧？

我們人類是現今地球上最強大的物種，這讓我們誤以為自己比其他生物都還要優秀，有時甚至還看不起恐龍，覺得牠們大而無當。這對恐龍未免也太失禮了呀 ！

演化的接力賽

演化就像是場接力賽。名叫「消化」的選手，緊握著名叫消化道的棒子，全力奔跑著。然後，它把棒子交給了名叫呼吸空氣的選手。交給呼吸空氣選手的棒子，漸漸由消化道變成了肺。接下來，它又把這棒子遞給了低比重選手。然後，低比重選手的棒子，又漸漸從肺變成了魚鰾。

當然，在「消化」這名選手之前，肯定有很多選手，而未來在低比重選手之後，也會有許多選手出現。換句話說，就算是肺，一開始也不是為了成為肺而開始演化的。

不僅如此，棒子還分成好幾支。消化選手的棒子，不只交到呼吸空氣選手的手中，它還交給了消化酵素選...

【推薦序】

一本關於演化觀念和生物學的趣味入門書

生物學算是相當年輕的科學，通常避免與宗教相犯，但有一個觀念，受某些宗教一百多年來持續的攻擊與排斥，這即是演化，以及其機制：天擇。演化理論經過一個半世紀的嚴格檢驗，已經達到與原子理論一樣堅實證據之支持，可當作確實發生的過程，不必冠以「論」字。所以，任何人若是想深入了解生物學，必然需要掌握演化這觀念，二十世紀前半，演化的新綜合論創始者之一，杜布然司基（Th. Dobzhansky）曾說過：「若沒演化觀念來啟發，生物學就是一團矛盾。」

日本作家更科 功這本書，雖然有奇怪之名，但是一讀後驚豔。首先，作者用颱風的增強與分裂，來比擬生物的生長與生殖，讓生物脫離神所創造的思想窠臼，回歸為大自然長期所累積的現象，當然生命現象除了生長及生殖外，還有諸如：代謝、遺傳、演化、社會性等等迷人特性。

其次，作者用呼吸空氣、心臟結構、視覺、氮排泄等生理機能，來比較各類脊椎動物分歧演化後，各機能的優劣，不但介紹了演化的比較動物生理學，也告訴我們，人類很多生理功能遠遠落後於其他動物，並不處於萬物之巔，這有助於讓人類脫離傲慢。

第三，作者指出人類演化上的缺陷，如：腰痛、難產等，正是人類群體為了適應環境及身體的變化，所生的諸多痛苦，現今新出現的演化醫學觀及文明病的概念，正指導新的研究方向，甚而提出解除痛苦的新方法。

作者幽默地介紹演化生物學內，很多基本知識及觀念，是大學及中學生、社會人士了解演化的優良讀物。

生物學博士

程樹德

【自序】

前言

曾任職於某大企業，叱吒風雲的某人退休了。他想要發展事業的第二春，找上就業服務處（Hello Work），並透過介紹前往多家公司應徵。然而，他始終無法忘記自己在大公司的日子。

「這種條件叫人怎麼待得下去？開什麼玩笑，我可是○○○呀。」面試時，他忍不住說出了這樣的話。

最近，我讀到類似情節的小說，進而幻想起以下的場景：

時間來到三十世紀。地球上，太空旅行已是稀鬆平常的事，地球人也經常跟各星球的人合作交流。就在此時，巨大的殞石撞上了地球，眼看著地球就要支離破碎、蕩然無存了。所幸，隕石撞地球是事先就預料到的事，地球上的生物還來得及搬到其他星球居住。

像阿爾法星的人就接收了人類、蚯蚓，還有松樹這三個族群的生物。

「真是可憐啊 ！母星就這麼沒了，太悲慘了。」

一開始還深表同情、十分友善的阿爾法星人，日子久了，竟漸漸覺得地球的生物是個負擔。

「真是的，怎麼只會吃飯，一點事都不做呀？地球的生物，臉皮也太厚了。」

他們故意講得很大聲，想讓地球的生物自慚形穢。於是，松樹率先開始工作。松樹能行光合作用，把二氧化碳轉換成氧氣。阿爾法星人也是吸氧氣的，因此對松樹十分感謝。

「你看，人家松樹多勤奮呀 ！只要來到松樹旁邊，就可以呼吸到新鮮的氧氣，通體舒暢。相形之下，人類和蚯蚓一點貢獻都沒有，簡直是廢物。」

這下，感到無地自容的蚯蚓也開始工作了。蚯蚓在農地的土壤裡來回鑽動，使土質得到改善。

「你看，連蚯蚓也這麼努力。托蚯蚓的福，農作物的收穫量增加了。反觀人類還是一點用處也沒有。」

聽到這番話，人類生氣了。

「開什麼玩笑 ！你以為我是誰？我可是人類呀。想當年我在地球的時候，是何等的偉大，你們不知道吧？我比蚯蚓或松樹還要偉大好幾萬倍，豈可相提並論 ！」

於是，阿爾法星人皺起眉頭。

「那你說說看，有什麼是你會做，但蚯蚓或松樹不會做的？」

「多、多了去了。」

「你說說看呀？」

「喔，我想起來了，我會算數。這蚯蚓和松樹總不會吧？」

可是，阿爾法星人也會算術呀，結果，人類對他們還是一點用處也沒有。

地球上有形形色色的生物。其中，被稱為「智人」的人猿發展最為興盛。不過，這也只是現在的地球而已，要是換了個時空背景，是否也能如此呢？不，就說一百年後吧，會怎樣還未可知呢 ！

我們人類不在演化的頂點，也不在演化的終點，而是在演化的途中；這點對其他生物來說，都是一樣的。

任何生物都一樣，不管再怎麼演化，都無法達到完全適應環境的境界。長期盤據某地、適應得很好的物種，往往三兩下就被外來物種給驅逐了出去。所謂「完全」適應環境的物種，不過是個理想，是不切實際的幻想。所有生物（包括我們人類在內），都是「不完美」的產物。

我們總是把人類這個物種看得特別高，覺得自己與眾不同。這大概是因為人類的大腦比其他生物發達的緣故。但是，約四萬年前才滅絕的尼安德塔人，他們的大腦就比我們的大，卻還是滅絕了；因此，大腦發達到底是好事、還是壞事？其實很難說。

人類一直在演化，然而，演化單單就只是變化而已，可能變好，也可能變壞。演化不代表就一定會進步，活著這件事並不帶有如此崇高的目的。當然，有些人必須要有崇高的目的，才得以活著，但這是出於生命的各自選擇。只是，對生物而言，活著本身就是個目的，人類如此，大腸菌也如此。

換句話說，人類並沒有特別偉大。「唯一」或許說得上，卻絕對不是「第一」。因此，自認為人類這個物種特別偉大的人，演化對他們而言，或許是殘酷的。因為，就自然演化而言，人類並沒有得到特殊的待遇。

如果有一天地球真的沒了，你必須搬到其他星球去住……，你前往「宇宙一家親（Hello Planet）」尋求協助，他們卻不鹹不淡地對你說了一番話。性格溫和、脾氣好的你或許沒有當場發作，卻忍不住在心裡抱怨道：

「開什麼玩笑 ！你知道我是誰嗎？我可是人類呀，地球上最偉大的人類呀。」

這時，宇宙一家親的輔導員會說出怎樣的話呢？

我一邊想著這些事，一邊寫下這本書。

【推薦序】

一本關於演化觀念和生物學的趣味入門書

生物學算是相當年輕的科學，通常避免與宗教相犯，但有一個觀念，受某些宗教一百多年來持續的攻擊與排斥，這即是演化，以及其機制：天擇。演化理論經過一個半世紀的嚴格檢驗，已經達到與原子理論一樣堅實證據之支持，可當作確實發生的過程，不必冠以「論」字。所以，任何人若是想深入了解生物學，必然需要掌握演化這觀念，二十世紀前半，演化的新綜合論創始者之一，杜布然司基（Th. Dobzhansky）曾說過：「若沒演化觀念來啟發，生物學就是一團矛盾。」

日本作家更科 功這本書，雖然有奇...

推薦序 一本關於演化觀念和生物學的趣味入門書 程樹德
前言
序　章 為什麼我們會活著？
活著有其目的嗎？／颱風也有「生命」
生物就是為了活才被創造出來的／要活就要吃
第1部　人類並不處於演化的頂點
第一章 因為演化而得了心臟病
一將功成萬骨枯／為了保全肺所做的努力
心臟分區使用／冰人告訴我們的事
心臟是演化的不良設計？
第二章 人類輸給鳥類也輸給恐龍的肺
為什麼金魚有肺？／被釣起的魚會馬上死掉的理由
不可能打掉重練／魚的血液循環效率不彰
水中生活大不易／演化的接力賽
哺乳類曾經是失敗者
第三章 腎臟、尿與「生存的偉大連鎖」
生存的偉大連鎖／關鍵在於氮的處理方式
蛋裡面「尿素偏高」／ 最棒的方法是尿酸
蜥蜴和我們誰比較優秀？／人並非演化最終端的物種
第四章 人類與腸道細菌的微妙關係
如何分辨前面與後面？
消化道裡全是細菌
管腔內消化與膜消化／與腸道細菌的競爭
第五章 現在連腸胃也演化了
已經成年了，卻還在喝奶？
乳糖酶持久症因天擇而普及開來
喝奶到底有啥好處？／ 我們應該回到舊石器時代？
方向性選擇與穩定化選擇／演化的速度出人意料得快
第六章 人類的眼睛是多麼「失敗的設計」？ 　
半成品的眼睛毫無用處／有演化與沒演化的差別
從各種眼睛得到的結論／眼睛演化的道路有好多條
眼睛的演化／有前進也有後退的演化
我們的眼睛只是半成品？
第2部　人類是如何成為智人的？
第七章 腰痛是人類的宿命
昆蟲與脊椎動物／魚一定要有脊椎嗎？
一開始骨頭只是「儲藏庫」
有脊索，身體就不會變短／從「儲藏庫」變成脊椎
豎直的脊椎／脊椎的不自然使用方式
為何脊椎可以五億年都不敗？
第八章 人類比黑猩猩「原始」？
用手取代腳的動物／黑猩猩的手與智人的手
我們的手很特別嗎？／「原始」與「派生」
人類與黑猩猩的最後共同祖先
第九章 自然選擇與直立兩足行走
明天的事，明天再說／如果要爬大樹
如果要爬小樹／為什麼黑猩猩到現在仍是四足行走？
第十章 人類容易難產的理由
膽小的蝙蝠與骨盆的形狀／南方古猿的腳印
為何人類容易難產／魚與熊掌不可兼得
第十一章　物競天擇，或是絕滅？
人與馬的馬拉松賽跑／人類擅長「追逐」
懶惰的直立人／物競天擇的真相
對達爾文演化論的誤解
第十二章 一夫一妻不是絕對
人類從人猿分支出來的理由／為何獠牙不見了？
直立兩足行走與中間的社會／所謂人類的本質
與人猿做比較／難產與社會性分娩
人類的小孩最難照顧
我們不適合一夫一妻制？
最終章 為什麼我們會死？
細菌活了四十億歲／壽命是演化的產物
生物的奇點早已出現／「死亡」使生物誕生
結語

推薦序 一本關於演化觀念和生物學的趣味入門書 程樹德
前言
序　章 為什麼我們會活著？
活著有其目的嗎？／颱風也有「生命」
生物就是為了活才被創造出來的／要活就要吃
第1部　人類並不處於演化的頂點
第一章 因為演化而得了心臟病
一將功成萬骨枯／為了保全肺所做的努力
心臟分區使用／冰人告訴我們的事
心臟是演化的不良設計？
第二章 人類輸給鳥類也輸給恐龍的肺
為什麼金魚有肺？／被釣起的魚會馬上死掉的理由
不可能打掉重練／魚的血液循環效率不彰
水中生活大不易／演化的接力賽
哺乳類曾經是失敗者
第三章 腎臟、尿與「生存...