大多数人只了解阑尾的两件事：你不需要它——如果它破裂，你需要迅速接受手术。
这个基本故事至少可以追溯到查尔斯·达尔文，这位提出自然选择理论的英国博物学家。在《人类的由来》一书中，他将阑尾描述为一种"遗留物"：源自具有更大消化器官的植食性祖先的残留物。一个多世纪以来，这种解释塑造了教科书和医学常识。
但阑尾的进化故事实际上要复杂得多。
我们与即将投身医疗事业的学生同事海伦·M·哈特曼一起，结合了我们在行为生态学、生物学和历史方面的专业知识，回顾了关于阑尾的科学文献，原本期待得到一个简单的答案。
相反，我们发现了一个不断被进化重新设计的器官，比大多数人想象的要有趣得多。
阑尾是如何进化的？
阑尾是从大肠第一部分分支出来的一个小囊袋。其形状和结构在不同物种间差异很大——这表明进化可能不止一次地对其进行了调整。
某些物种，包括人类和大猿等某些灵长类动物，拥有长而圆柱形的阑尾。而在其他物种中，包括袋熊和考拉等几种有袋类动物，阑尾较短或呈漏斗状。还有一些物种，包括某些啮齿动物和兔子，拥有不同比例或分枝的结构。这种结构多样性表明，进化在不同生态环境下对这一器官进行了修改。
这种推测得到了进化分析的支持。比较研究表明，类似阑尾的结构至少在三个不同的哺乳动物谱系中独立演化——有袋类动物、灵长类动物和啮齿兔类（包括啮齿动物和兔子的一个类群）。一项更广泛的进化调查显示，阑尾在361种哺乳动物中至少独立演化了32次。
当一种特征反复独立地演化时，生物学家称之为"趋同进化"。趋同并不意味着该结构必不可少。但它确实表明，在某些环境条件下，拥有该结构提供了足够一致的优势，使进化一次次地倾向于它。
换句话说，阑尾不太可能是一种无用的进化意外。
阑尾有什么作用？
阑尾支持免疫系统。它含有"肠道相关淋巴组织"——嵌入肠壁的免疫细胞，有助于监测肠道中的微生物活动。在早期生命中，这种组织使发育中的免疫细胞接触肠道微生物，帮助身体学会区分无害共生体和有害病原体。
在儿童期和青少年期，当免疫系统仍在成熟时，阑尾特别富含称为淋巴滤泡的结构。这些免疫成分参与"黏膜免疫"，有助于调节肠壁和其他黏膜表面的微生物群落。淋巴滤泡产生抗体，如"免疫球蛋白A"，来中和病原体。
研究者还提出阑尾充当"微生物避难所"。一些人认为"生物膜——细菌的薄而有结构的群落"覆盖着阑尾。在严重的胃肠道感染中，当大量肠道微生物组被冲出结肠时，这些生物膜内庇护的有益细菌可能存活下来，并在之后帮助"重新定植肠道"。这些有益微生物"协助消化"、"与病原体竞争"并"与免疫系统互动"，以"减少炎症"并促进康复。
这些假设促使我们团队探索一个问题：如果阑尾有助于维持微生物稳定性，那么切除它是否会对生殖适应性产生微妙影响？
早期临床关注表明，阑尾炎或阑尾切除术可能通过引起输卵管炎症和瘢痕——称为输卵管粘连——而损害生育能力。这种瘢痕可能物理性阻碍卵子通往子宫的通道。但随后的几项大型研究已"发现阑尾切除术后生育能力没有下降"——在某些情况下，研究人员发现怀孕率略有增加。
阑尾似乎具有多种功能，包括免疫和微生物功能。然而，影响生育能力似乎不是其中之一。
进化重要性与现代生活
虽然阑尾有着有趣的过去，进化不断重新设计它，但其现代重要性充其量是有限的。达尔文低估了该器官的历史，但在医学现实中，他的直觉并非完全错误：人类生物学的某些部分在"人们进化所处的环境"中比在他们今天的生活环境中更为重要。
早期人类生活在"卫生条件差且社交接触密切"的环境中——这是导致腹泻的病原体爆发的理想条件。一个能在感染后快速恢复微生物组的阑尾可以显著提高生存率。但在过去的一个世纪中，清洁水、改善的卫生设施和抗生素已"大幅减少了"高收入国家中腹泻疾病的死亡人数。
因此，曾经有利于阑尾的进化压力已基本消失。同时，"保留阑尾的医疗风险"——最显著的是阑尾炎——仍然存在。现代手术通常通过切除感染的阑尾来治疗。一个曾经是全球进化优势的结构，现在更多地成为一种医疗负担。
这种过去适应与现在环境之间的不匹配，说明了"进化医学"的一个核心原则：进化优化的是在祖先环境中的生存和繁殖，而不是在现代环境中的健康、舒适或长寿。
进化在种群层面运作，跨越多代，倾向于增加平均繁殖成功率的特征，即使这些特征有时会损害个体。医学则以相反的方式运作——帮助个体在当今世界茁壮成长，而非在过去的环境中生存。
阑尾不是"以防万一"包含的宜家备用零件，但今天它也不是必需的。人体生物学有许多曾经有益、如今已边缘化的特征——理解它们使医学能够做出更好的现代决策。
（本文最初发表于《对话》。您可以在此处阅读。）
《阑尾有什么用？生物学家解释这个不便器官的复杂进化》一文最初发表于Good.is。
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