■海龍科中的各種魚類（例如海馬）由雄性負責照顧幼兒；這些父親在哺育下一代的時候，也會將「免疫的物料」傳給後代。 網上圖片生物每一天可能都要面對其他生物不斷的襲擊：微生物會為我們帶來疾病，寄生蟲會想入侵我們的身體；植物更需要對其他草食性的動物作出防衛。正因如此，確保下一代能夠適應環境，發展出相對的免疫力，對物種能否在大自然延續生存，起着極重要的作用。那麼不同的生物有什麼特別方法達到這個目的呢？今天就和各位簡單介紹一下。
免疫物料送後代 毋須適應可即用
要確保下一代有足夠的免疫能力，其中一個有效的方法就是把相關的「免疫物料」（比如說抗體）直接傳給下一代。哺乳類動物可以在懷孕的時候透過胎盤，或其後在餵哺母乳的過程中，將母親已有的抗體直接傳送給後代。魚類、鳥類等等其他的脊椎動物，也可以將抗體產於下一代的蛋中，傳給後代。這些工作自然並不只限於母親：海龍科中的各種魚類（例如海馬）由雄性負責照顧幼兒；這些父親在哺育下一代的時候，也會將「免疫的物料」傳給後代。
這個方法的明顯好處，自然在於能夠快速地讓幼兒擁有免疫力，而且還是一種已經適應了環境的免疫能力：父母在他們的居住環境能夠安定下來，在過去應該有不少機會面對當地的病菌、寄生蟲，自然應該已經發展出相對應的抗體。把這些抗體直接傳給下一代，他們就能夠馬上對抗來自附近環境的侵襲；倘若出生於不同地方的幼兒需要自己適應環境、演化自己合用的抗體，可能需要用上不少時間，不一定能捱得過剛出生就要面對的「外來襲擊」而成功成長了。
增強整體免疫力 效用持久需時長
不過，這種把「適應了環境的免疫能力遺傳給後代」的做法，在植物及無脊椎動物的身上，出現得相對來說較少：牠們反而是主力將自己整體的免疫力增強，用相類的方法去對付各種的侵襲，而不是為個別的微生物演化出專門的抗體。
比如說，植物細胞可以辨識到與外來侵襲者有關的化學物質，生出更厚的保護膜或更多的絨毛去阻礙其他動物把它們吞食；化學上來說，它們可以製造毒素去抗衡微生物及草食性動物。當植物重複受到相同的攻擊，植物的不同部分也會逐漸啟動這些機制，甚至會將這些自保的方法傳給下一代。當煙草這種植物受到病毒侵襲以後，它的後裔不單對同一種病毒會有更高的抵抗力，而且也更能防禦其他的細菌及黴菌；一些植物在受到昆蟲的「滋擾」後，它們的後代會長出更密的絨毛去保護自己。
這個方法的好處，在於效用持久：哺乳類動物雖然能夠從父母身上取得經已「研製」好的抗體，不過這些抗體的「時效」有限，幼兒們最終還需學會自行產生抗體。可是植物、無脊椎動物的這個方法需要較長的時間去適應新的環境，不容易將父母之前與病原體「抗戰」的經驗留給下一代。
大自然的奧妙當然並不是這麼容易就可以簡單分類，因為也有證據顯示，無脊椎動物也可以因應個別的狀況而各自發展免疫能力。伊利諾伊州立大學的傳染病生態學家Ben Sadd和他的研究同僚發現，大黃蜂（bumblebee）在經歷過不致命的細菌侵襲以後，可以對這種細菌有更強的抵抗力；其後縱然面對致命的劑量，也有更高存活的機會。
這種抵抗能力更可以傳給後代：只需母親有這種免疫力，縱使下一代從未接觸過這類細菌也可以有對抗的能力。不過無脊椎動物的這些免疫力是如何演化及傳給後裔的？自然我們又需要更多的深入研究了。■張文彥 香港大學理學院講師
短暫任職見習土木工程師後，決定追隨對科學的興趣，在加拿大多倫多大學取得理學士及哲學博士學位，修讀理論粒子物理。現任香港大學理學院講師，教授基礎科學及通識課程，不時參與科學普及與知識交流活動。