王曉冰

最近，演員小沈陽的女兒沈佳潤（小名洋洋）在網(wǎng)絡(luò)曝光。不少網(wǎng)友看過照片后紛紛笑稱“絕對是親生的！”原來，洋洋與爸爸長得十分有“父女相”，尤其是一雙小小的瞇瞇眼，如同一個(gè)模子里刻出來的。

洋洋與小沈陽的相貌幾乎一模一樣似乎回答了一個(gè)問題，即人的相貌源自父母，而女兒的相貌更像父親，兒子的相貌更像母親。但是，這也不能深入解釋，一個(gè)人的相貌是如何形成的。

基因決定相貌

相貌主要指的是一個(gè)人的面部特征或臉部形態(tài)。既然相貌是父母給的，那就一定與遺傳有關(guān)，因此可以說基因決定相貌，確切地說，是父母的基因決定一個(gè)人的相貌。但是，父母的基因是如何決定相貌的呢？現(xiàn)在，一些研究結(jié)果正在回答這個(gè)問題。

荷蘭鹿特丹市伊拉斯姆斯大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的曼弗雷德·凱瑟爾研究團(tuán)隊(duì)利用人的三維頭部核磁共振成像和二維肖像照片來繪制面部標(biāo)志，以此來估計(jì)面部特征。隨后他們進(jìn)行了全基因組關(guān)聯(lián)分析，這種分析被用于尋找更頻繁的出現(xiàn)于人類特殊聯(lián)系中的基因變異。而且，全基因組關(guān)聯(lián)分析也有助于解釋為何同卵雙胞胎的相貌近乎完全一樣。同時(shí)，與毫不相干的人相比，兄弟姐妹的臉面也非常相似。

研究人員繪制了1萬名來自不同國家有歐洲血統(tǒng)的人的面部特征，然后采用基因組關(guān)聯(lián)尋找這1萬人與面部形態(tài)有關(guān)的基因。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，有5個(gè)基因可以決定人們的相貌，或者說這5個(gè)基因?qū)θ说哪樞陀酗@著影響。其中3個(gè)基因與顱面部的發(fā)育和疾病有關(guān)。

凱瑟爾認(rèn)為，這個(gè)結(jié)果意味著人們或許在未來的某個(gè)時(shí)刻有可能僅僅通過一個(gè)人遺留下來的DNA就能推斷其臉型，而且根據(jù)DNA就能繪制出一個(gè)人的肖像。

盡管現(xiàn)在研究人員還不能完全解釋這5個(gè)基因是如何決定人的相貌的，但大致分析認(rèn)為，這5個(gè)基因與9個(gè)面部特征有關(guān)，這9個(gè)面部特征與人的額骨、上頜骨、下頜骨、顴骨、眶骨、鼻骨等有關(guān)，而這些頭面部骨頭發(fā)育的成熟與否以及成形的大小和高低等，都決定著一個(gè)人的相貌。例如，瞇瞇眼就與眶骨有關(guān)，是因?yàn)榭艟噍^小造成的。

垃圾基因也能決定相貌

垃圾基因是指基因組中95%～98%的不編碼任何蛋白質(zhì)的基因。但是，現(xiàn)在的研究發(fā)現(xiàn)，占據(jù)基因組絕大部分區(qū)域的垃圾基因并非垃圾或沒有功能，而是未被認(rèn)識的寶藏。研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，垃圾基因的功能之一就是調(diào)節(jié)基因的活動(dòng)，如同一道指令一樣，控制著基因。

人與人之間差異的主要表現(xiàn)之一是每個(gè)人的相貌并不相同。既然相貌是由基因決定的，而且垃圾基因也參與和調(diào)控編碼蛋白的功能基因，因此人的相貌也可能由垃圾基因來調(diào)控。這個(gè)推測現(xiàn)在在動(dòng)物身上得到證實(shí)，從而也可推論，人的相貌不只是上述5種基因決定，而是由其他一些垃圾基因和與相貌有關(guān)的功能基因共同決定。

美國伯克利勞倫斯國家實(shí)驗(yàn)所的阿克塞爾·維塞爾研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，小鼠的垃圾基因中有一些被稱為增強(qiáng)子的基因片段可以像開關(guān)或放大器一樣影響小鼠面部基因的作用。例如，眼睛的大小、鼻子是否挺拔、頭顱的形狀等可能都與這些被稱為增強(qiáng)子的基因片段密不可分。

維塞爾等人通過對小鼠胚胎的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，能對小鼠頭部發(fā)育起影響作用的增強(qiáng)子有55個(gè)，其中，有一些對小鼠的相貌（臉部形態(tài)）產(chǎn)生重要的影響。于是，他們培育了缺少3個(gè)已知增強(qiáng)子的轉(zhuǎn)基因小鼠，然后用計(jì)算機(jī)斷層掃描成像來描繪這些小鼠56天大時(shí)的頭顱三維圖像。圖片顯示，轉(zhuǎn)基因小鼠的頭顱在長短和寬窄上都與普通小鼠不同，前者的頭顱或長或短些，或顯得更窄或更寬些。而且，如果刪除轉(zhuǎn)基因鼠的這些增強(qiáng)子并不引起腭裂、下巴突出或其他問題，只是面部的細(xì)微結(jié)構(gòu)有調(diào)整。

這個(gè)結(jié)果提示，垃圾基因中的增強(qiáng)子也可以決定人的相貌。當(dāng)然，人類基因組中可能有成千上萬個(gè)增強(qiáng)子，它們都在某種程度上影響臉型的形成。研究人員目前還不清楚這些增強(qiáng)子怎樣發(fā)揮作用，但垃圾基因與人的相貌肯定是有關(guān)聯(lián)的。

進(jìn)化形成人的相貌

基因決定人的相貌，但是基因也是在人類的生存和進(jìn)化中積淀而成的，所以，人的進(jìn)化和生命史也影響著人的相貌。

人既然是從猴子進(jìn)化而來的，那么人類較早時(shí)候的相貌就與靈長類動(dòng)物相似。不過，對照猴子和黑猩猩，人的面貌和善得多。這是為什么呢？原因在于，現(xiàn)在人的臉部沒有那么多的皺紋，同時(shí)人的嘴不是前凸的。

人的嘴不前凸而是與臉面基本保持在同一個(gè)維度或平面上，這才讓人的面孔遠(yuǎn)離猙獰，顯得平和與友善。那么，人的嘴是因什么原因向后收而與鼻子眼睛處于同一個(gè)平面的呢？答案是，人類的飲食和咀嚼為今天的容顏打下了基礎(chǔ)。

美國亞利桑那州立大學(xué)的馬克·斯賓塞等人對南方古猿的頭顱進(jìn)行三維掃描后發(fā)現(xiàn)，距今25億年前的人類祖先擁有用牙齒開啟堅(jiān)果的能力，這一本領(lǐng)可以使他們在環(huán)境改變時(shí)，尋找新的食物，也因此而改變了容顏。研究人員把南方古猿頭顱和鼻子的數(shù)據(jù)與早期人類的數(shù)據(jù)相整合，制作了一個(gè)顱骨和牙齒的虛擬模型。研究人員再對黑猩猩進(jìn)行觀察，并測量它們的肌肉如何工作，然后將這一原理加入到模型當(dāng)中，再與獼猴的模型進(jìn)行比較。

比較的結(jié)果是，人的祖先南方古猿的前磨牙較大，牙齒琺瑯質(zhì)厚重，以及琺瑯質(zhì)堅(jiān)固地附著在磨牙上，說明那時(shí)他們的食物要比之前所吃的小型種子和堅(jiān)果更大。堅(jiān)硬的干果和種子等一些應(yīng)急食物在氣候改變和食物缺乏的時(shí)期是非常重要的生存資源。因此，現(xiàn)代人用工具解決的問題在早期人類祖先那里是用嘴巴來解決的。南方古猿常用前臼齒撕咬東西。臼齒就是頜部后面的牙齒，即磨牙。

南方古猿的臼齒擁有較平的研磨面，說明他們?nèi)∈潮容^堅(jiān)硬食物（例如硬的水果和硬殼果）。粗壯型的臼齒尤其碩大，被稱為“磨石臼齒”。這種牙齒自然把臉部的面積擴(kuò)大了，使得他們具有較大的臉以及強(qiáng)大的肌肉附著，嘴也向前凸出。

然而生活方式和環(huán)境的改變使得從南方古猿分出來的一支形成了直立人（路徑是南方古猿、能人、直立人），后者與前者在牙齒上有了區(qū)別。南方古猿是后部牙齒大，而直立人是后部牙齒縮小，前部牙齒增大增強(qiáng)。后部牙齒縮小使得咀嚼時(shí)后部牙齒用得較少，于是下頜骨及面部相關(guān)骨骼結(jié)構(gòu)縮小，人的吻部自然向后明顯收縮。早期人類外凸的吻部收縮后，其面容就與靈長類有了顯著的差異，形成了平正而和善的面容。endprint

直立人前部牙齒的擴(kuò)大并非只是與咀嚼食物相關(guān)，也似乎與用嘴來咬緊和銜住物品有關(guān)，也可能與制備動(dòng)物性食物有關(guān)，例如，用牙撕扯肉食以便將其分割成小塊，或是為了小孩食用而撕碎肉食等等。

盡管有多種解釋，但直立人的后部牙齒縮小和前部牙齒增大卻是顯而易見的，也因此成就了今天人類的短吻和眼、鼻的位置以及和善的面孔。

人臉源自魚臉

相貌或臉面并非只是人類所獨(dú)有，從鯊魚到松鼠等所有脊椎動(dòng)物都有臉面，因此，人的臉面也有一個(gè)演化的過程，那么人臉最早是在何時(shí)何地?fù)碛锌梢宰R別的現(xiàn)代形狀，也即今天我們所說的相貌呢？

中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所朱敏等人初步解開了這個(gè)謎，他們認(rèn)為，人臉最初起始于魚臉，這種魚就是“初始全頜魚”，是一種已經(jīng)滅絕的遠(yuǎn)古魚類，它可能是最早“有臉”的生物。這種魚大約在距今4.4億至3.6億年之間統(tǒng)治著全球的海洋、河流和湖泊。

動(dòng)物臉部的形成首先是有上下頜骨，從大白鯊到人類，長著上下頜骨（嘴巴）的脊椎動(dòng)物被稱為有頜類，它們是脊椎動(dòng)物演化的主干，占現(xiàn)生脊椎動(dòng)物種類的99.7%。而有頜類包括四大類群：盾皮魚綱、棘魚綱、硬骨魚綱和軟骨魚綱，其中盾皮魚綱、棘魚綱現(xiàn)在已全部滅絕。研究人員認(rèn)為，硬骨魚綱是陸生脊椎動(dòng)物乃至人類直系祖先的起源，因?yàn)槿四樕系拿繅K骨頭都能從硬骨魚頭上找到對應(yīng)骨骼。但是，如果能找到比硬骨魚更早的魚類，就能找到人臉的最早起源。

比硬骨魚更古老的是盾皮魚，后者除了頜骨不與人類的同源，其鼻子、額頭上的骨骼都可以與人的骨骼對上號，不過，從盾皮魚到硬骨魚之間又缺少進(jìn)化的過渡品種。2010年，朱敏等人在云南曲靖市郊瀟湘水庫附近的農(nóng)田中發(fā)現(xiàn)了大量的古生物化石，其中有一條完整的古魚類化石。這條魚被視為從盾皮魚到硬骨魚之間的過渡品種。

從進(jìn)化的角度審視這條初始全頜魚，就可以看到人臉的全部要素，因?yàn)樗猩舷骂M骨，讓人可以依稀看到4億多年前人類臉部骨骼最早出現(xiàn)時(shí)的樣子。例如，初始全頜魚擁有前上頜骨、上頜骨和齒骨等頜部結(jié)構(gòu)，這些骨骼都是決定臉部的骨骼，這也意味著初始全頜魚有可能是最早擁有現(xiàn)代頜骨構(gòu)造的生物。從進(jìn)化角度而言，這條古魚的臉部就是人類面部在演化史上的首次亮相。

所以，人臉的形成和演化可以簡單地表述為：4億多年前，盾皮魚中的一支進(jìn)化出了更復(fù)雜的頜骨，并向硬骨魚類演化，成為全頜魚。后來盾皮魚和全頜魚全部滅絕，但當(dāng)時(shí)全頜魚進(jìn)化出的臉部骨骼結(jié)構(gòu)卻延續(xù)至今，包括魚類、蛙類、鳥類、嚙齒動(dòng)物（如鼠類）以及靈長類動(dòng)物（如黑猩猩）和人類，都繼承了全頜魚的臉部骨骼和由這些骨骼所形成的原始臉面。而且，人的臉面也與這些動(dòng)物的臉面有許多相似性，否則，人類的語言詞匯中就不會(huì)出現(xiàn)獐頭鼠目、尖嘴猴腮等詞匯

所以，人的相貌或臉面最早是來源于全頜魚。

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