1951 年 2 月 9 日,Henrietta Lacks 获得了一种永生。那天,她宫颈癌细胞的样本被转移到一个培养皿中,浸泡在营养液里,然后让其生长。Lacks 是一位 30 岁的母亲,有四个孩子,来自巴尔的摩,患有她医生们见过的最严重的宫颈癌之一,从她肿瘤中采集的细胞迅速生长,每天数量翻倍。然后它们逃逸了。实验室里总会发生少量溢出;Lacks 的细胞之所以特别,是因为它们在不知怎么被溢出后仍能存活。它们非常顽强,如果只有一个细胞掉在一个培养皿上,它会在一个月内长满并压倒培养皿上任何其他生物。
很快,Henrietta Lacks 的细胞开始在实验室之间传播,无论是被故意发送——许多癌症研究人员已经开始在他们的实验中使用它们——还是作为一种看不见的污染物,悄悄地与另一条细胞系混在一起。一些研究人员认为他们看到的是完全不同的东西——比如说,一条肝细胞系——却意外地研究了 Henrietta Lacks 的宫颈细胞。这些细胞甚至穿过了铁幕,进入了俄罗斯。
Lacks 于 1951 年 10 月去世,但她周游各地的细胞却活了下来。现在一些生物学家说,这些被称为 HeLa 细胞的细胞,已经不仅仅是失去了与 Henrietta Lacks 的联系。这些研究人员声称,HeLa 细胞已不再是人类:它们是单细胞微生物——当然,与我们密切相关,但它们是自己独特的物种。
“怎么会呢?”你可能会问。芝加哥大学的进化生物学家 Leigh Van Valen 解释说,HeLa 细胞与人类没有任何联系。它们与我们的生态位截然不同。它们不与人类交配;它们甚至可能不与人类细胞交配。它们就像正常的微生物物种一样运作。它们在与我们分离地进化,而分离的进化是物种的真正意义所在。
HeLa 细胞的进化过程与人类的进化过程非常相似,尽管前者通常通过细胞分裂进行无性繁殖。随着细胞分裂,不可避免地会发生基因突变,而那些使细胞更好地适应其生态位——培养皿——的突变会被自然选择保留下来。当 Henrietta Lacks 的细胞最初癌变时,它们也获得了在培养基中无限存活的能力;这种巨大的基因转变使它们与普通人类细胞有了实质性的不同,经过四十年多的进化,它们变得更加不同了。甚至在一些地理上分离的细胞系中,也出现了不同的 HeLa 细胞菌株,这类似于不同的人类种族。
华盛顿大学周五港实验室的海洋生物学家、也涉足进化理论的 Richard Strathmann 说:“这些微小的单细胞生物跨越海洋,扩大了它们的分布范围,进入了其他培养物并挤垮了它们。它们与其他单细胞生物的不同之处仅在于它们是由人类产生的。”
Strathmann 和 Van Valen(后者与同事 Virginia Maiorana 一起)在《进化理论》杂志的同一期发表了他们的观点(Van Valen 是该杂志的编辑)。(他指出,两篇论文在发表前都经过了独立评审。)Van Valen 和 Maiorana 不仅宣布 HeLa 可能不是智人,他们还为这个新物种命名:Helacyton gartleri——Hela,以 HeLa 细胞本身命名;cyton,来自希腊语 cytos,意为腔或细胞;gartleri,以遗传学家 Stanley Gartler 命名,他是第一个记录该细胞惊人成功的人。
虽然 Van Valen 愿意为这个新物种命名,但他不愿意建议它可能属于哪个更高级的分类类别。他说,在科名以上就存在问题了。由于 HeLa 细胞无法在培养基外生存,因此它显然不是通常意义上的灵长类动物。同时,Van Valen 说,你不能称它为原生生物——单细胞生物王国的一个成员,其中包括细菌、原生动物、藻类和真菌——因为那将意味着同一个类群已经进化了两次,一次在 35 亿年前的某个时候,另一次在今天。进化理论的一个基本原则是,进化不会重复自己。
但 Strathmann 说,这正是发生的事情。对他来说,HeLa 细胞只是最近发生了一系列进化转变的一个特别具有侵略性和成功的例子。许多癌细胞在癌变过程中,经历了与 Henrietta Lacks 细胞相同的基因转变,从而获得了永生的潜力;而且现在这些细胞的许多不同系都在世界各地的培养皿中存活。根据 Strathmann 的说法,所有这些都完成了从多细胞动物——拥有器官和组织的复杂生物——到单细胞原生生物的巨大进化飞跃。他说,最令人惊讶的是它们做得有多快:第一批多细胞动物在生命起源后花了近 30 亿年才进化出来,而 HeLa 和其他细胞系却在短短几年内就走了完全相反的方向,完成了同样的步骤。
如果这种现代从人类转变为单细胞粘液状生物的过程听起来像是科幻小说,那么你并不孤单。一些生物学家认为 HeLa 细胞的存活纯粹是一种人为现象,并认为在培养皿中的进化与自然界的进化几乎没有关系。事实上,Strathmann 的论文就因为这个原因被其他期刊拒绝了,直到 Van Valen 同意与他自己的论文一起发表。当然,Van Valen 和 Strathmann 都拒绝了这种批评。Strathmann 说:“人们认为,如果人类在操纵这种情况,那就不自然了。但生物医学研究人员是自然的一部分。”
Van Valen 补充说,生物体生活在各种各样奇怪的地方,包括人类创造的地方。公园和城市是我们创造的环境,生物体已经适应了它们。人类甚至在过去创造过新物种,尽管不是来自他们自己的肉体。例如,现代玉米就是几代农民选择性育种的产物,而且,就像 HeLa 细胞一样,它在没有人类帮助的情况下无法生存。Van Valen 说,如果 HeLa 不是源自人类组织,那么它是一个新物种就毫无疑问了。














