先天免疫系統與後天免疫系統
我想再回過頭來談談我們的免疫系統。我們擁有的免疫系統，分成「先天免疫」與「後天免疫」兩種。先天免疫是自古以來即有的，由巨噬細胞與嗜中性白血球（細菌感染時常見的細胞）、抗菌胜肽（antimicrobial peptide）、補體所構成，是外敵入侵時的第一道防線。另一方面，後天免疫則是經過演化獲得的新型免疫能力，是由T細胞與B細胞合作產生抗體對抗感染的機制。
後天免疫──高科技打造的免疫系統
先天免疫在細菌或真菌入侵時能迅速地全面反制，相較之下，後天免疫則是捕捉每種入侵微生物的特徵，量身打造特異性抗體（只與標的物結合的抗體）加以對抗。注射疫苗產生免疫力，指的就是透過後天免疫的作用產生特異性抗體。後天免疫與免疫系統的指揮中心T細胞以及產生抗體的B細胞有關，比起先天免疫能對微生物入侵迅速反應，後天免疫則需要量身打造抗體，所以反應較遲，約需時兩個星期才能發揮效用。
後天免疫還有一項特性，它會記憶曾經感染過的傳染病。感染過麻疹或德國麻疹等傳染病即可「終生免疫」，便是免疫記憶的作用，也是疫苗接種的原理。只要分析標的物，製作精確的抗體設計圖，即使過了一段時間再遭同樣的微生物入侵，人體也能迅速大量分泌同一種抗體正面迎戰。
後天免疫的演化論起源
人體這套精妙的高科技防禦系統，究竟是何時建造而成？接下來將從演化論的觀點追溯起源。
我們的遠古祖先是類似水螅（hydra）的腔腸動物，具有口腔與泄殖腔（cloaca）皆是同一開口的囊狀消化腔。後來分化出另一種生物，消化腔多了一個開口，使得口腔與肛門各自獨立。原有的開口形成口腔的生物，稱為原口動物；新生成的開口形成口腔的生物，稱為後口動物。原口動物演化成烏賊、章魚、貝類等軟體動物以及蝦子、螃蟹、蜘蛛、昆蟲等節肢動物，後口動物則演化成像我們這般的脊椎動物。原口動物與後口動物的消化腔方向正好顛倒，也就是說，烏賊及章魚等動物用來進食的口腔，相當於我們的肛門。
先天免疫是所有生物與生俱來的基本免疫系統。另一方面，後天免疫則是脊椎動物獨有的免疫系統。
換句話說，原口動物中的扁形動物（例如渦蟲）、環節動物（例如蚯蚓）、軟體動物、節肢動物等，都不具備後天免疫。後口動物中相當於脊椎動物祖先的文昌魚及海鞘等脊索動物，4也不具備後天免疫。唯獨我們脊椎動物才具備後天免疫。
說得精確一點，脊椎動物中的哺乳類、鳥類、爬蟲類、兩棲類、魚類，乃至鯊魚及魟魚等軟骨魚類都具備完整的後天免疫系統。由於這些動物演化出具有咀嚼功能的顎部，故統稱為有頜類。另一方面，脊椎動物中沒有顎部且口腔呈吸盤狀的八目鰻（lampetra japonica）及盲鰻（myxini）等圓口類，則是具備與我們不同、較原始的後天免疫系統。
換句話說，後天免疫可說是與顎部同時期出現的免疫系統。
演化出「顎」帶來了什麼？
為什麼演化出「顎」的同時也獲得了後天免疫？研究認為，生物因為演化出「顎」，面對外敵或食物得以咬住、咬斷及咀嚼，因此攝取的物質種類大幅增加。由於吃進肚子裡的東西有不少對生物是有害的，所以必須立即分辨經由顎部咀嚼攝取進腸道裡的各種東西，哪些是有害的、哪些是無害的。如果已經造成傷害，也需要防止重蹈覆轍。
開始與腸道細菌共存
演化出顎部而獲得後天免疫系統的脊椎動物，因此能與腸道細菌共存。
隨食物進入腸道的細菌中，有些對生物有害，有些能產生維生素的細菌則是對生物有益。後天免疫不僅能將IgG型抗體（在血液中循環的主要抗體）分泌至血液，也能將IgA型抗體（分泌至腸道的抗體）分泌至腸道。IgA型抗體可以清除腸道裡的致病細菌，也能容許有益的細菌在腸道定居，幫助改善生物自身的營養狀態。
事實上，研究指出，具備後天免疫的脊椎動物，腸道裡擁有超過一千種、數量多達一百兆個的腸道細菌；不具備後天免疫的烏賊等動物，腸道裡定居的細菌甚至不到十種。5
由此可知，脊椎動物因為演化出顎部而能「吃」各式各樣的東西，並且受惠於後天免疫而得以在腸道裡保有多種腸道細菌，大幅改善獲取生存所需營養的方式。「吃」的同時也增加了「被吃」的風險
生物演化出「顎」而增加了許多「吃」的機會，卻也讓自己深陷「被吃」的危機。當生物因差點「被吃」而受傷，導致細菌從皮膚侵入體內時，身體必須迅速反應並記住如何應變。因此，身體會將抗體分泌至血液，抵擋從四面八方入侵的細菌。
換句話說，生物演化出「顎」後，「吃」的機會與「被吃」的機會均大幅增加，所以必須明確劃分「自己」與「非己」，同時也要發展出能記取教訓並保衛自身的後天免疫系統。
「顎」促進脊椎動物崛起
B級科幻片總是將外星異形塑造成節肢動物的模樣，它們有著千奇百怪的前肢，例如尖爪、利鉗、吸盤，並且能靈活彎曲及伸展多個關節，這正是節肢動物最強大的優勢。在太空站裡倉皇逃命的人們被外星異形的觸手捉住並往嘴裡送，眼看主角就要被吃掉，萬沒想到節肢動物型態的外星異形弱點就在口腔，於是主角開始反擊。
沒錯，節肢動物的口腔就是如此中看不中用。昆蟲類、螯肢類與甲殼類等節肢動物，為了捕獲獵物而演化出各式各樣的「腳」。但是與牠們演化成極具攻擊力的前肢相比，口腔的構造卻簡單得令人訝異。大約在五億年前稱霸寒武紀海洋生態系統的節肢動物祖先奇蝦（Anomalocaris），也有兩隻帶有硬刺的巨大附肢。位於附肢根部的口錐長著三層放射狀的牙齒，但這些牙齒並未鈣化，也沒有磨損的痕跡，可見無法用來咬碎具有堅硬外殼的生物。換句話說，奇蝦的口腔適合用來吞噬身體柔軟的小動物或者吸吮屍肉。
相較於節肢動物演化出發達的「腳」，脊椎動物則是演化出發達的「顎」。
從脊索動物演化而來的無頜類昆明魚（Myllokunmingia）以及海口魚（Haikouichthys），據稱是演化出「顎」之前最古老的脊椎動物。昆明魚與海口魚的化石僅有幾公分大小，在這狹小範圍裡竟然發現了一百多個魚體。從化石成群的特徵來看，可知牠們屬於典型的被捕食者，在寒武紀裡位處生態金字塔最底層。
然而，後來在泥盆紀登場的脊椎動物代表物種、已演化出「顎」的巨大鄧氏甲冑魚（Dunkleosteus terreli），其身體長達八至十公尺，咬力達到四千牛頓以上，甚至超過現代的短吻鱷。此外，據研究分析，「顎」（JAWS）的代名詞鯊魚，其祖先軟骨魚類巨齒鯊（megalodon）的體長為十五公尺，咬力實際上可達到十萬牛頓。也就是說，脊椎動物獲得「顎」之後，便從生態金字塔的最底層一口氣躍升至頂端。
脊椎動物雖然沒有節肢動物那樣發達的「腳」，但是牠們擁有「顎」，使牠們能夠藉著扭轉身體接近獵物並且咬住不放，將獵物的外殼及骨頭徹底咬碎。對其他動物而言，脊椎動物簡直是無比恐怖的怪物。
此外，由於演化出具備「顎」的生物，使得地球上所有生物的生存競爭更加劇烈。在「啃噬」與「被啃噬」的戰鬥中，許多生物被迫捲入不得不區分「自己」與「非己」的時代。脊椎動物就在這樣的時代裡，建立了能在免疫學上區分「自己」與「非己」的後天免疫系統，並在殘酷的生存競爭中存活。——摘自臉譜出版《免疫學夜話》身體為什麼會自我攻擊?從基因、環境和演化，漫談人類免疫學與自體免疫疾病能教會我們的事
