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　　茄科植物包含一大类不同的植物，其中有的可食用，有的有毒。所有茄科植物都含有大量的生物碱，这种化学物质对昆虫和其他草食动物是有毒的，而对人类的作用既可能有益，也可能导致幻觉的产生。一些人认为“女巫”在她们“无所不能”的药膏和药剂中加入了某种类型的茄科植物，于是被施魔法的人就能幻想自己腾云驾雾、展翅高飞了！
　　茄科植物包括我们常见的马铃薯、西红柿和茄子，它们都属于曼陀罗属。曼陀罗这一名字来源于弗吉尼亚州的詹姆斯敦。独立战争前约100年爆发了“培根起义”。这一起义寿命不长，很快就被镇压了，但却颇具戏剧性。当英国士兵被派往詹姆斯敦镇压起义时，当地人秘密地（也许是无意地）在士兵们吃的沙拉中加入了曼陀罗。1705年罗伯特·贝弗莉在她的作品《弗吉尼亚的过去和现状》中描述了这一事件：
　　他们中的一些人吃了好多，之后丑态百出，持续数日。有人将羽毛吹向空中；有人拼命的投掷着稻草；有人赤身裸体的站在角落，状如猴子，龇牙裂嘴，扮着鬼脸；有人热情洋溢的亲吻和抚摸着他的同伴，挤眉弄眼，其演出的精彩程度超过任何一个马戏团的小丑……他们做着各种各样怪异的动作，11天后才恢复常态，但却不记得发生过的任何事情了。
　　曼陀罗是一种茎粗大叶的绿色野草，在美国广泛生长。因为花园中曼陀罗通常与其他植物共同生长，所以每年都会有人误食它。
　　植物化合物可以引起瘫痪、不育，或神志癫狂。它们同时也可以以更“温柔”的方式影响我们，如损害我们的消化功能或让我们的嘴唇火辣滚烫。小麦、豆类和土豆中都含有淀粉酶抑制剂，它能影响碳水化合物的吸收。鹰嘴豆和其他一些谷物中都含有蛋白酶抑制剂，它能影响蛋白质的吸收。通过烹饪和腌制，大多数植物的防御机制会失去作用。旧时将蚕豆和豆荚腌制过夜也有同样的功效，通过这一手段可以中和干扰人们新陈代谢的大多数化学物质。
　　如果你曾经生吃过哈瓦那辣椒，或许你有过类似中毒的感觉。事实上，的确如此。辣椒中含有一种叫做辣椒素的化学物质，正是它让我们有火辣辣的感觉。哺乳动物对辣椒素极为敏感，因为它作用于哺乳动物的感受疼痛和温度的神经纤维，但是鸟类却不受辣椒素的影响——由此我们也能一窥大自然在大跳进化之舞时，是多么精妙绝伦、巧夺天工。老鼠和其他啮齿类动物对辣椒果实总是避而远之，因为它们完全不能忍受那种火辣辣的感觉。这对果实无疑是　　有利的，因为哺乳动物在享受美食时，它们的消化系统极有可能会　　损坏植物的小种子。而鸟类在吃辣椒果实时却不会损坏种子——与　　此同时，辣椒素对它们似乎毫无作用。因此，哺乳动物将辣椒留给　　鸟类，它们将种子带到空中，四处播撒。
　　辣椒素是一种黏黏的毒素，它能黏附于黏膜，这就是为什么用手接触辣椒后再碰眼睛时会有火辣辣的感觉。同时，这也能解释为什么这种烧灼感会持续相当长的时间，而用水清洗毫无作用，这是因为辣椒素的黏性使其不能轻易溶解于水。其实这种情况下，你更好的办法是喝一杯牛奶（当然更重要的是赶紧把辣椒抹去！）或吃些含有脂肪的东西，因为脂肪是疏水性的，它有助于清除黏膜中的辣椒素，使你恢复正常。
　　

细数每天食用的“毒素”（2）
辣椒素不仅能引起烧灼感，它还能使某些种类的神经元选择性的变性。如果数量众多，后果将非常严重。当然对这种相关性，科学家还存在争论。在一些大量进食辣椒的人群中，胃癌的发病率有异常升高的趋势。
　　从进化的角度考虑，我们完全能理解为什么植物需要进化出特殊的机制，以确保其天敌在下次准备把它们作为午餐时会思量再三。其实值得奇怪的是，为什么我们还要种植并消耗成千上万对我们有毒的植物。在某些地方，人类每年摄入的天然毒素多达5　000至10　000种。研究者估计近20％的肿瘤相关性死亡是由我们饮食中的天然成分导致的。此时，你或许心存疑问，如果我们种植的大多数植物是有毒的，那我们为什么没有进化出相应的机制以管理这些毒素或停止种植它们呢？
　　事实上，我们曾那样做过。
　　至少有一些尝试。
　　

苦的东西不一定就有毒
你是不是许多次都希望能吃点甜的、咸的、或是苦的？你或许曾经自言自语：“嘿，晚餐我只是想来点真正苦的东西。”我猜得不错吧？
　　在西方传统的饮食习惯中有四种基本的口味，即：甜、咸、酸、苦。（第五种口味来自于世界其他地方，无论在文化上，还是在科学上，它正逐渐传入西方，这就是鲜味，在烹制完全的食物和发酵食物，如味噌、意大利干酪或全熟的牛排中你都可以品尝到这种口味。）大多数口味都是引人入胜的，其实进化出这些味道的原　　因非常简单——它们能让我们对食物着迷，而食物中包含着我们需要的营养元素、糖和盐。
　　但苦味却有所不同，它让我们恨不得扭头就走。这其中或许蕴含着重要的道理。2005年由纽约大学、杜克大学医学院和德国人类营养研究所共同协作完成的一项研究结果显示，人们之所以进化出品尝苦味的能力，是为了检测出植物中的毒素，而避免食用它们（这就是为什么植物学家给植物产生的毒素起了一个专有名词，叫做拒食剂）。通过对舌头上一种苦味觉受体基因的遗传信息进行重组分析，科学家们发现这种能力起源于100　000至1　000　000年前的非洲。并非所有人都能品尝出苦味，同时一些人对它的敏感程度也可能不及其他人———但是考虑到这一能力涉及人群之广，显然它是人类重要的生存优势。
　　大约四分之一的人拥有异常敏锐的味觉，他们被称作“超级品尝者”。化学家是在研究人群对丙氧基嘧啶的反应时偶然发现这一现象的。一些人完全不能尝出来；一些人觉得稍有苦味；而另外一些人，也就是“超级品尝者”，即使最轻微的苦味也会让他们厌恶反感。“超级品尝者”发现柚子、咖啡和茶中苦味更甚。他们对甜味的敏感程度是普通人的两倍，同时也更容易体会到辣椒中的灼烧感。
　　有趣的是，在将苦味与检测植物毒素联系在一起的同一篇相关文献中提到，这一特点如今已没有那么重要了。事实上，并非所有苦的东西都是有毒的；正如我们在谈及茄科植物时所提到的，某些成分其实是有益的。曼陀罗中含有的东莨菪碱是一种苦味的生物碱，它可以引起一过性的疯癫；但是甘蓝中的这种化合物却具有抗癌作用。因此如今，特别是在发达国家，对抗植物毒素的自然警钟正在逐渐减弱，对苦味的剧烈反应反倒可能成为一种劣势。现在，　　你远离毒素的同时，可能也远离了对你有益的食物。
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警惕植物的化学武器
我们敏锐的味觉可能接触到约25万种植物，那么我们为什么不种植那些无毒的植物，或培育出祛除毒素的植物呢？是的，我们曾经尝试过，但是正如进化王国中的其他事物一样，这件事也真有点错综复杂。于是，结果就是如此了。
　　别忘了，植物的化学武器大多数情况下并非针对我们的；它们更多是为昆虫、细菌和真菌准备的，当然某些时候遇上专门食草的小型哺乳动物，它们也能派上用场。因此如果我们单方面针对植物，就如同把糖果店的钥匙交给了一整个校车的孩子，店铺很快就会空空荡荡，被一扫而空了。植物的天敌将它们消灭殆尽。
　　当然，某些时候植物育种者也会另辟蹊径，培育出多种天然抗性，将可食用的食物变成几乎置人死命的毒药。所有的马铃薯，特别是那些发绿的，都含有龙葵素。龙葵素也能保护马铃薯免受晚疫病侵袭（想想某些运动员的双脚，你就能知道晚疫病对马铃薯意味　　着什么了）。龙葵素是一种脂溶性毒素，可以引起幻觉、麻痹、黄疸和死亡。如果你吃了大量富含龙葵素的法国薯条，那么你距离下油锅的时间也不远了。当然某些时候，晚疫病可以战胜龙葵素提供的保护作用。真菌导致了19世纪中期的爱尔兰马铃薯饥荒，这一事件几乎是毁灭性的，到处都是饥荒、死亡和来自爱尔兰的移民。
　　20世纪60年代，英国植物育种人员培育出了一种具有疫病抗性的马铃薯，以增加其产量。他们把这种特殊的马铃薯称为勒纳佩（Lenape）。尽管勒纳佩中含有足以致命剂量的龙葵素，但第一个品尝它的人并未觉得有丝毫特别之处。现在，当你听说有人将勒纳佩像其他马铃薯一样拉走时，你完全不用觉得奇怪。
　　芹菜是一个类似的案例，说明有机农业的特点具有双面性。芹菜通过产生补骨脂素保护自己，这是一种可以损伤DNA和组织的毒素，同时可以使得人类对阳光格外敏感。有意思的是，补骨质素只有在暴露于阳光时才具有活性。于是有些昆虫在黑暗中发起进攻，它们用叶子将自己团团围住，在没有阳光照到的阴暗之处尽享自己的美味佳肴。
　　普通芹菜对大多数人毫无问题，除非你在喝过一大碗芹菜汤后又去进行日光浴。通常只有在那些长期、大量进食芹菜的人群中补骨质素才会引起问题，例如许多芹菜采摘者会有皮肤问题。
　　当芹菜感觉到危险临近时，它们会开足马力大量生成补骨质素，这无疑是对自身有益的。经历挤压的茎秆所产生的补骨质素是未受伤害的茎秆的100倍。农民在使用合成杀虫剂时主要目的是保护植物，但这也会带来一大堆问题。而种植有机作物的农民不能使　　用合成杀虫剂。这意味着有机芹菜的茎秆容易受到昆虫和真菌的侵袭，当它们不可避免地成为“盘中餐”时，它们会产生大量的补骨质素。种植有机芹菜的农民本想确保植物不受毒素污染，但最后他　　们的行为却保护了植物中合成毒素的生物学过程。
　　生命，就是如此达成妥协。
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自然环境下的生存压力（1）
关于植物进化对人类的影响，我们已经有了更多的了解，现在让我们一起来看看蚕豆和蚕豆病间的关系。
　　那么我们已经知道些什么呢？我们知道吃了蚕豆后会有自由基释放入血。我们知道蚕豆病是一种G6PD酶缺乏性疾病，罹患该病的患者不能有效清除自由基，最终导致红细胞破裂，出现贫血症状。我们知道蚕豆的种植区域与蚕豆病携带者的发病区域高度吻合。我们还知道蚕豆病是一种在4亿人中广泛存在的基因突变，由此可知它赋予携带者的益处必然大于害处。
　　那么，在蚕豆病发病率较高的非洲和地中海沿岸，它对人类生存究竟有何影响？它与红细胞间究竟有何关系？如果你咨询如何解开上述谜团，所有的传染病学家都将给出同样的答案：疟疾。
　　疟疾是一种传染病，每年的感染者高达5亿，其中100多万人口会死于该病。全球一半以上的人口生活在疟疾高发区域。如果不幸感染疟疾，患者将周期性的出现发冷发热，同时伴随关节疼痛、呕吐和贫血，最终导致昏迷和死亡。在儿童和妇女中这类症状尤其严重。　　从希波克拉底的论著《论空气、水和地域》开始，千百年来医生们都认为许多疾病均是由静态水源，如湖泊、沼泽和湿地中不健　　康的蒸气所致。他们将这种蒸气或雾气称之为瘴气。疟疾，在古意　　大利语中是“坏空气”的意思，这就是一类他们认为是由瘴气引起的疾病。后来证明疟疾与湿热沼泽的关系确实存在，但这是由于蚊虫滋生的缘故，而非其中的蒸气所致。疟疾的病原体是寄生的原生动物（一种与动物有某些相似之处的微观有机体），它们能通过雌蚊叮咬进入人体血液（雄蚊不会叮咬）。有几种不同种的蚊子可以　　引起疟疾，其中最凶险的是恶性疟原虫携带者。
　　毫无疑问，由瘴气导致疟疾的理论是完全错误的，但是它至少为探索疾病病因开辟了道路。根据《关联》系列丛书作者詹姆斯·伯克记载，一名名叫约翰·哥里的佛罗里达州医生曾在1850年发　　明了一种新方法对付疟疾。哥里医生发现在温热气候环境下疟疾的发病率显著升高。即使在较冷的地区，人们也似乎只在温暖的月份发病。因此他认为如果能找到一种方法消除温热的“坏空气”，他就能防御疟疾了。
　　哥里博士抗疟的装置是将冷空气压缩吹向疟疾病房。现在，这个发明的升级版或许正在将冷空气吹向你的家中，这就是空调。尽管空调没有能改善哥里医生所治疗的疟疾患者的预后，但它对疾病确实有所影响。空调使居住在疟疾高发区的居民可以待在门窗紧闭　　的室内，而不接触具有感染性的蚊子。
　　尽管如此，每年还是有数亿疟疾感染者。虽然疟疾是全球十大致死原因之一，但并非所有感染者都会死亡。更重要的是，并非每个被携带疟疾的蚊子叮咬后的人都会致病。那么究竟什么是疟疾存　　活者的生存之道呢？
　　霍尔丹是首批认识到不同的自然环境会产生不同的进化压力的人之一，他还指出某些人群中独特的遗传特性可能是致病原因。50多年前，他就认识到，某些人尤其是有镰刀形红细胞贫血症或地中海贫血及其他遗传性血液病的人，对疟疾有更好的天然抗性。
　　今天，许多研究者都已认识到一种比镰刀形红细胞贫血症或地中海贫血更常见的遗传特性可以保护人们免受疟疾侵袭，这就是G6PD缺乏。在两项大型的病例对照研究中，研究者发现有G6PD　　突变的非洲儿童对恶性疟原虫的抵抗力是没有该种突变儿童的两　　倍，而由恶性疟原虫引起的是一种最为严重的疟疾。实验室研究进一步证实了上述理论，当需要在“正常”红细胞和G6PD缺乏的红细胞中二选一时，导致疟疾的寄生虫总是毫不犹豫的选择正常　　细胞。
　　原因何在？恶性疟原虫其实是一种脆弱挑剔的小生物。它只有在完美无缺的红细胞中才能生存。G6PD患者的红细胞并非疟疾的理想居住场所，同时与没有突变的人群相比，它们会更快地从循环中清除，这将破坏寄生虫的生命周期。这就是为什么在疟疾高发地区，蚕豆病的发病率也高的原因所在。但难于理解的是为什么这些地区的人还要种植蚕豆。试想一下，如果你的午餐就可以杀死你自己，那不成为蚊子的早餐又有何意义呢？
　　

自然环境下的生存压力（2）
答案是非常简单直接的，这是一种冗余机制。疟疾是如此广泛，致病性是如此之强，所以为了生存和繁殖，易感人群不得不动用一切保护机制。食用蚕豆后，通过释放自由基和升高氧化剂的水平，无G6PD缺乏症人群的红细胞也不再是疟原虫的宜居之所了。随着自由基的释放，一些红细胞时刻有破裂的可能。如果有轻度或部分G6PD缺乏症的患者食用蚕豆后，寄生虫将深受困扰。
　　说到部分缺乏，你还记得导致蚕豆病的基因突变只存在于X染色体上，而女性有两条X染色体吧？这意味着在基因突变普遍存在的人群中，许多妇女的红细胞一部分是正常的，而另一部分是有G6PD缺乏的。这使她们不但对疟疾有额外的保护作用，而且不会对蚕豆产生过度强烈的反应。考虑到孕妇很容易感染疟疾，所以许多妇女尽管有蚕豆病，但还要继续吃蚕豆，这确实是一件好事。
　　

植物不仅仅给我们美食
可能在有人类社会以前，人类就开始用草药进行治疗了。考古学家发现尼安德特人早在60　000年前就开始用植物疗伤了。罂粟未成熟的果实被刀割后会流出汁液，当这种牛奶状乳胶逐渐变干时就成为鸦片，古希腊人把它作为镇痛剂；今天我们用类似的方法得　　到了吗啡，这是目前作用最强的镇痛剂之一。
　　首个真正有效的抗疟药来自于金鸡纳树的树皮。苏格兰军队外科医生乔治·克莱早在19世纪初期就发现了金鸡纳树树皮的抗疟特性，但之后又历经了一个世纪，法国化学家才分离到了其中独特的有用成分——奎宁，并用其制成了奎宁水。这种水喝起来令人作呕，相传英国士兵将它和杜松子酒混在一起，一股脑喝下去，于是产生了一种经典的服用方法。今天的奎宁水中仍然含有奎宁，如果你要前往疟疾流行的地区，仍然需要服用抗疟药物；遗憾的是，几乎所有疟原虫都对奎宁产生了抗药性，或许蚕豆还能帮些忙。
　　吃些蔬菜吧，虽然蔬菜也可能要了你的命。
　　大自然母亲给我们的信息总是让我们摸不着头脑，真相仿佛永远都是扑朔迷离、令人费解的。许多植物毒素对我们是有益的，而需要我们了解的只是它们是如何生存的，我们是如何生存的，我们和它们如何才能互通有无，和平共处。
　　“植物雌激素将导致不孕。”这种说法或许有失偏颇，事实上大豆中的植物雌激素—