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        從基因看人類看生命

        2021-07-07 19:28:48張文靜
        科學(xué)導(dǎo)報(bào) 2021年41期
        關(guān)鍵詞:染色體基因組語法

        張文靜

        《基因組》,[英]馬特·里德利著,尹燁譯,機(jī)械工業(yè)出版社2021年3月出版

        2000年6月26日,美、英、法、德、日、中六國科學(xué)家宣布,人類基因組草圖繪制完成。這是值得載入史冊的時(shí)刻——在地球生命的長河中,物種首次破解了自身的底層奧義。

        此前一年,英國科普作家馬特·里德利的《基因組》一書出版,后來成為生命科學(xué)的科普經(jīng)典,被數(shù)次翻譯成中文引進(jìn)國內(nèi)。最近,由華大基因CEO尹燁重新翻譯的中譯本出版。

        這樣一本老書,為何經(jīng)久不衰、常出常新?在尹燁看來,書中一些具體知識也許需要更新,但里德利對基因的整體認(rèn)知,突破人類自身藩籬、從更多元的物種視角對生命作出的思考,非但今天不過時(shí),可能永遠(yuǎn)都不會過時(shí)。

        1、針尖里的故事

        浩瀚而又神秘的基因故事,從哪里開始講起呢?里德利找到了一個(gè)有趣的方法。

        這個(gè)方法的靈感來源于他與美國演化生物學(xué)家戴維·黑格的一次對談。當(dāng)時(shí),黑格對里德利說,自己最喜歡19號染色體,因?yàn)槟菞l染色體上有各種逗趣的基因。這啟發(fā)了里德利:是否可以從每條染色體上挑選出一個(gè)基因,來講述人類基因組的故事呢?

        里德利寫下23對染色體的名單,然后在它們旁邊分別寫出對應(yīng)的人性主題,如生命、物種、歷史、命運(yùn)、環(huán)境、智商、本能等,為每對染色體尋找具有代表性的基因。這些獨(dú)特基因的故事構(gòu)成了《基因組》一書23章的內(nèi)容。

        在這些故事中,有講述基因如何記錄歷史的,也有講述基因如何對人類產(chǎn)生深刻影響的。

        很多人都知道,我們的許多外貌性狀都是由傳承自父母的基因決定的,比如單眼皮還是雙眼皮、紅頭發(fā)還是黑頭發(fā)、藍(lán)眼睛還是棕眼睛……事實(shí)上,基因?qū)ξ覀兊挠绊戇h(yuǎn)不止于此,它還直接或間接地影響著我們許多后天的生活和行為。

        里德利用7號染色體上的一個(gè)基因講述了基因?qū)θ祟愓Z言的影響。人們普遍認(rèn)為,語言是后天習(xí)得的,但科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),詞匯或許可以靠后天習(xí)得,但語法卻是人類生來就有的本能,是刻在基因里的東西。

        一個(gè)兩三歲的孩子,即便剛剛學(xué)會幾個(gè)詞匯,也能自己按照規(guī)律組成句子。有科學(xué)家做過實(shí)驗(yàn),讓一群孩子接觸一種根本沒有語法的語言,他們就會無師自通地給這種語言加上語法。在太平洋島國巴布亞新幾內(nèi)亞,一些部落從石器時(shí)代起就與外界隔絕,但他們語法的復(fù)雜程度跟我們差不多。好像全世界的人都在遵循著一套沒有明文規(guī)定的語法規(guī)則。

        如果說語法是刻在基因里的本能,那么一旦基因突變了,是否就會導(dǎo)致語言上的障礙?的確,有一種病叫“特定型語言障礙”,患病者在理解語法方面存在困難,需要專門去學(xué)習(xí)、死記硬背才能掌握語法,而不像正常人那樣天生就會、張口就來。以前人們認(rèn)為,這些患者存在智商問題,或者小時(shí)候接觸語言太少,后來才發(fā)現(xiàn),這其實(shí)是一種遺傳病,是基因突變導(dǎo)致的。

        除了語言外,人類很多后天行為都受到基因的重要影響,如酒量、智商、壽命、患抑郁癥的可能性、性取向、是否對某種物質(zhì)過敏,等等。對基因的研究,也在不斷給傳統(tǒng)語言學(xué)、心理學(xué)、社會學(xué)等領(lǐng)域帶來沖擊。

        2、基因決定一切?

        基因不但能決定人類的先天特征,還能影響后天行為,這是否意味著基因決定一切?里德利的答案是否定的,他在書中講述了基因與環(huán)境對人類的復(fù)雜作用。

        比如,里德利用5號染色體上的基因向讀者講述基因與環(huán)境對人類哮喘病的復(fù)雜影響。哮喘病受到遺傳基因的影響,但人體內(nèi)并沒有一個(gè)明確的哮喘基因。早在1998年,科學(xué)家就已發(fā)現(xiàn)至少有15個(gè)基因與哮喘有關(guān),而且,一個(gè)基因能否發(fā)揮作用還與外界環(huán)境有關(guān)。比如一個(gè)人體內(nèi)的基因決定了金屬蒸氣可能會讓其得哮喘,但如果他一輩子都沒有接觸過金屬蒸氣,就等于這個(gè)基因沒有產(chǎn)生影響。

        “基因影響著我們的過去和未來,但這并不意味著我們贊同基因決定論,事實(shí)上,環(huán)境發(fā)揮著同樣重要的作用,后天的影響同樣會帶來復(fù)雜的后果。基因組和環(huán)境都在動(dòng)態(tài)變化中,二者對人的思想和行為的塑造也是動(dòng)態(tài)的。”尹燁說。

        里德利也講述了極端的基因理論是多么可怕。在21號和22號染色體的基因故事中,達(dá)爾文的表弟高爾頓提出人種優(yōu)化論,而赫胥黎用《美麗新世界》譴責(zé)了忽略人的遺傳多樣性、只用統(tǒng)一的后天方式塑造人的行為和思想的社會,是多么荒誕與恐怖。

        里德利的《基因組》常被拿來與理查德·道金斯的《自私的基因》和悉達(dá)多·穆克吉《基因傳》并列為經(jīng)典生命科學(xué)科普書。在尹燁看來,與道金斯的犀利、穆克吉的細(xì)致相比,里德利的風(fēng)格特點(diǎn)是更為宏大。

        這種特點(diǎn)或許與里德利本人的經(jīng)歷有關(guān)。他早年就讀于伊頓公學(xué)與牛津大學(xué)莫德林學(xué)院,主修動(dòng)物學(xué),因?qū)︼綦u的繁育系統(tǒng)研究獲得博士學(xué)位。博士畢業(yè)后,他進(jìn)入媒體行業(yè),成為一名科學(xué)記者和科普作家。此外,他還是擁有子爵頭銜的英國上議院議員、紐約冷泉港實(shí)驗(yàn)室客座教授,是英國皇家文學(xué)會會員、英國皇家醫(yī)學(xué)會會員、美國藝術(shù)與科學(xué)院院士,在科學(xué)、環(huán)境學(xué)與經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域均有著作。豐富的學(xué)術(shù)背景和人生經(jīng)歷,給了里德利更為宏觀的視角。

        3、所有生命只是住客

        如今,正值人類基因組草圖繪制完成21周年,又逢自己重新翻譯的《基因組》在國內(nèi)出版,尹燁感觸頗深。

        在尹燁看來,中國過去做得更多的是“技”而不是“科”,在“發(fā)現(xiàn)”上做得不夠多。但是,在全世界的基因組領(lǐng)域,特別是在初期發(fā)表的上百個(gè)高等動(dòng)植物的基因組當(dāng)中,中國的貢獻(xiàn)達(dá)到了三分之一,超越了美國。

        “回溯歷史,當(dāng)時(shí)華大基因代表中國參加人類基因組計(jì)劃,并在此后的20多年里與中國的科研院所和大學(xué)一起合作向前推進(jìn),讓我們與美、英、法、德、日站到了同一個(gè)起跑線。今天,中國基因科技的綜合實(shí)力,在全球處于第一陣營。”尹燁說,“我們今天討論‘卡脖子,同時(shí)也應(yīng)該討論‘撒手锏,在考慮如何補(bǔ)短的過程中,也要思考怎么去揚(yáng)長、哪些領(lǐng)域值得揚(yáng)長,包括我們今天已經(jīng)具有的優(yōu)勢是不是當(dāng)年堅(jiān)持久久為功的結(jié)果。我覺得這是我們科技界要回答的一個(gè)深層次的問題?!?/p>

        尹燁相信,中國還有很多領(lǐng)域都具備這樣的特點(diǎn),在這方面,我們或許可以從中國參與人類基因組計(jì)劃的過程中得到啟發(fā)。

        “在基因面前,人并非毫無招架之力?;驎绊懳覀兊男愿衽c思想,但并非全然受制于它們,從某種程度上來說,我們的意志是自由的?!币鼰钫f,“但擁有自由意志的人類,卻讓這個(gè)星球的其他生命愈發(fā)不自由。我們改造環(huán)境,為滿足物質(zhì)生活和精神享受創(chuàng)造客觀條件,卻很少顧及其他生命的地球居住權(quán)。”

        在尹燁看來,是時(shí)候重讀人的歷史,思考生命的本質(zhì)與意義,重新審視我們和其他生命、地球生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)系了?!白屛覀兩僖稽c(diǎn)驕矜,多一些謙卑;少一點(diǎn)破壞,多一些和諧。地球不屬于人類,所有生命都只是住客。說到底,我們所認(rèn)識的獨(dú)特人體也不過是由DNA/RNA編程設(shè)計(jì)的生態(tài)系統(tǒng)而已?!?/p>

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