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從古至今最關鍵的五餐飯──《品嘗的科學》

最早出現的和味道有關的跡證,早在地球生命開始感覺到周遭世界的時候就有了。海水裡從這些生物體旁邊漂過的養分,其味道就激發了牠們原始的神經系統。在接下來的數十億年裡,生命演化的過程中,已經吃過無數餐飯了。

我們現在的口味,就像俄羅斯套娃那樣,一層層包覆著以前的那些體驗。不論一個人的口味是怎麼培養起來的,或是一道菜裡的成分有多麼不易察覺,一個味道就能勾起久遠記憶中的原始衝動,這些原始衝動呼應著演化過程的轉折,與遠古時候為食物爭得你死我活的爭鬥。

底下介紹的從古至今最重要的「五餐飯」,每一餐都是在演化史的重要轉折點發生,它們對於要解釋味覺從哪裡出現,以及智人的烹飪發明天賦從何處產生,大有幫助。

地球生命的第一口飯

這種小動物有些像金龜子,大約一吋長,有格紋狀的柔軟甲殼,會在海岸淺灘的沙子裡竄來竄去。接著牠能察覺到由氣味、振動與光線變化交織而成的破舊織毯。牠那蟲狀的獵物會往沙裡挖洞,企圖迴避閃躲到安全地點。不過為時已晚。掠食者用鉗狀的下顎把獵物扯開,吸進嘴裡、吞進食道,然後繼續牠的行程,尋找藏身處躲藏,讓食物消化。

四億八千萬年前的這一餐,證據是在一九八二年發現的。那一年,還是研究生的馬克‧麥克孟納明(Mark McMenamin)為墨西哥政府調查索諾蘭沙漠(Sonoran Desert)的地質,在墨西哥索諾拉州圖桑市(Tucson)西南方約七十英里處的高山 Cerro Rajón(中譯:朗山) 的山側進行挖掘(古代的海底現在變成在山頂上了)。他在一片灰綠色頁岩上注意到一個很微小的化石壓痕,當時他也沒有多想,就把那個壓痕從岩石上鑿下來,把它和其他那堆標本一起裝袋。

由未經訓練的人來看的話,那個化石只不過是大約四分之一吋長、隱隱約約的連續刮痕。當麥克孟納明把它拿回實驗室研究時,他辨認出那是三葉蟲的運動,刻畫在硬化泥漿上的爬痕。在動物界裡,三葉蟲幾乎要算是每種動物的老祖宗了:魚類、雙翅目、鳥類、人類。牠們在海床上留下無數化石,讓它們成了這種天然的歷史博物館裡的固定班底。很多化石有多節式外殼,看起來像是鱟和蜈蚣雜交的產物。這種化石的紋路圖樣很有名,甚至還有一個學名「多線皺飾蟲」(Rusophycus multilineatus)。麥克孟納明保留了這個化石,也在自己的博士論文裡寫到它。一直到二十多年後他擔任曼荷蓮學院(Mount Holyoke College)地質學教授、研究早期的生命演化過程之前,他都很少想到這件事。

後來麥克孟納明在看到他以前忽略掉的東西時,再一次檢查了那個化石。「它具有這種額外的特徵,不只是三葉蟲而已,緊鄰的另一個彎彎曲曲的軌跡化石也有這特徵。」他說:「這些東西很罕見。」他推斷,這個化石包含了兩種生物相遇的證據。另外的那道軌跡,就是一隻像蟲子那樣比較小的生物想要鑽進泥巴裡的證明。從這些記號的排列來看,顯然三葉蟲就在牠的正上方。麥克孟納明採用了「奧卡姆剃刀」(Occam’s Razor)原理:最簡單的解釋,就是三葉蟲要挖洞找吃的東西。他寫道:這就是「第一口飯」的證據─是目前已知最古老的掠食者吞吃獵物的化石。

這一餐的味道如何?有可能想像出來嗎?

在那個時代(也就是寒武紀〔Cambrian Period〕)之前,就任何有意義的方面來看,味道是不存在的。地球上的生命大部分是由漂浮、過濾和光合作用組合而成。細菌、酵母和其他單細胞生物,藏身在花崗岩的溝紋裡或是砂粒之間。有些單細胞生物會湊在一起形成黏糊糊的細胞叢。管狀或碟狀的生物體會搭著洋流的順風車漂流。「吃」的意思是指吸收海水裡的營養成分。有時候某個生物體會包裹住另一個生物體。

接著,經過數千萬年──以地質學的時間尺度來說只是一瞬之間─海洋裡變成充滿各種新生物,包括三葉蟲,牠成了生命演化史上最成功的生物類別;牠們稱霸地球的時間持續超過兩億五千萬年。牠們大約是五億年前出現的,也就是我所知自然界真正開始的時間:有史以來第一次,生命開始有系統地吞吃掉其他生命。這些新生物和牠們的前身不一樣,牠們有嘴巴和消化道。牠們擁有較原始的大腦和感官,以偵測到明、暗、動作和洩漏形跡的化學特徵。牠們利用這種精巧的新工具來獵捕、殺掉獵物與填飽肚子。就像伍迪‧艾倫(Woody Allen)電影《愛與死》(Love and Death)裡的角色鮑里斯(Boris)說的:「對我來說,嗯……我也不知道,大自然是蜘蛛與蟲子,以及大魚吃小魚。還有植物吃掉植物,動物吃……它就像一座巨大無比的餐廳。」

三葉蟲並沒有存活到現在,從那些化石也沒有辦法知道牠們神經系統的資訊,所以想要知道牠們的感官能力,得仰賴經過訓練的推測。確實,牠們可能完全沒辦法察覺像黑巧克力、葡萄酒這類複雜的氣味。人類的味道,即使是討厭的味道,都充滿細微之處,而且和其他氣味、過去的事件與感情,我們學到的經驗整體,都息息相關。很可能三葉蟲不會有「愉快」這類的感覺,而且僅能保留一點點殘存記憶。每一餐嚐起來的味道必定都差不多。而這一餐的特點一定是大多來自化解了飢餓感,以及攻擊的衝動。

還有,這些原始的氣味元素是一種相當了不起的演化成就,而人類的味道同樣具有這種相同的基本生理學構造。當然,這好比是拿小鳥比雞腿似的。不過,味道的基礎已經奠定了。

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根據化石證據,寒武紀時期,物種出現爆炸性的成長。本圖為藝術家模擬寒武紀時期的海底樣貌。credit:Ghedoghedo

地球生活條件的某些重大改變,引發了這場掠食者與獵物間的重大變革,也就是「寒武紀大爆發」(Cambrian explosion)。科學家們對於它是什麼狀況並沒有共識。有一些科學家認為那是一場史前時代的全球暖化,融解了長期冰凍的兩極冰帽所造成的。海面上升達數百英呎,海水淹進內陸,淹過長了青苔與真菌的低矮山丘和岩石(樹、草和開花植物在當時都還沒出現),侵蝕出潟湖並塑造出沙洲與淺灘,創造出相當適合生命體生長繁殖的溫暖淺窪地。有些科學家描述這次大爆發是地球磁場方向改變,更有其他人指稱是突變的關係,這種突變會導致動作電位(action potential)出現,也就是讓神經細胞能遠距離溝通的能力,或是在 DNA 編碼上的其他偶然變化。

不管事件的精確順序是怎樣,在敏銳的感官與演化成功之間,已經建立起一個相當牢靠的連結。就在身體與神經系統適應了日益升高的威脅與機會之後,一場生物學上的武器競賽展開了。那些感官,一度只是「偵測與反應」的機制,為了引導出複雜的行為,必須發展得更有效果才行。

氣味成了這個過程的關鍵。從三葉蟲存在的時代到現在,覓食、獵捕和吃食物這些行為,推動了生命不斷地啟動,在我們人類的大腦與文化成就上登上顛峰。氣味更勝於視覺或聽覺或甚至是性,是人類的核心裡最重要的要素。它創造了我們。麥克孟納明說,最為諷刺的,就是世界上開始出現殺戮,並伴隨著難以言喻的痛苦,也發展出智能和知覺,最後產生了人類的意識。


 

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行路出版

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