1700170247
1700170248
[2] 维吉尔，被奉为罗马的国民诗人，是古罗马最伟大的诗人之一，写过史诗《埃涅阿斯纪》；荷马，相传为古希腊的吟游诗人，创作了影响深远的《荷马史诗》。——译者注
1700170249
1700170250
[3] 1英尺=0.3048米。——编者注
1700170251
1700170252
1700170253
1700170254
1700170256
基因组：生命之书23章 2号染色体 物种
1700170257
1700170258
人，即便拥有世间一切高贵品质，那深埋在躯体之下的卑微烙印，也永不磨灭。
1700170259
1700170260
——查尔斯·达尔文
1700170261
1700170262
有时真相近在眼前。直到1955年，人们还一致认为人类有24对染色体。大家都想当然地觉得这是铁板钉钉的事情，是因为在1921年，一位名叫西奥菲勒斯·佩因特（Theophilus Painter）的得克萨斯人将因为精神失常而受虐自宫的两个黑人和一个白人的睾丸制成了薄切片，用化学试剂进行固定，并在显微镜下进行观察。佩因特试着数了数这几个倒霉蛋的精母细胞里那些缠成一团的、不成对的染色体，最后得出了24这个数。他说，“我相信这数字是正确的”。之后，其他人又用别的方式重复了他的实验，所有人都认为就是24对。
1700170263
1700170264
30年来，没有人对此“事实”提出过异议。为此，有一组科学家放弃了对人类肝细胞的研究，因为他们只能在细胞中找到23对染色体。另一位研究者发明了一种分离染色体的方法，但他仍然认为自己看到的是24对。直到1955年，一位名叫蒋有兴（Joe-Hin Tjio）的印尼华人从西班牙去往瑞典与艾伯特·莱文（Albert Levan）一起共事时，真相才浮出水面。蒋有兴和莱文使用更为先进的技术，清楚地看到了23对。他们甚至回过头来在一些书的照片里数出了23对，尽管照片下面的文字标注说的是24对，真是睁着眼睛说瞎话。[1]
1700170265
1700170266
人类并没有24对染色体，这着实令人惊讶。黑猩猩、大猩猩和红毛猩猩都有24对染色体。在猿类中，我们人类是个例外。在显微镜下，我们人类和其他所有猿类最明显的区别就在于我们少了一对染色体。很快就发现，其原因并非人类缺少一对猿染色体，而是两个猿染色体在我们体内融合在了一起。实际上，人类的第二大染色体——2号染色体，是由两个中等大小的猿染色体融合而成的，这可以从相应染色体上的黑色条带的图案中看出。
1700170267
1700170268
教皇约翰保罗二世（Pope John Paul II）在1996年10月22日给教宗科学院的致辞中指出，祖猿与现代人类之间存在着“本体论的非连续性”，即上帝将人类灵魂注入了动物的骨子里。因此，教会可以与演化论达成和解。可能是当两条猿染色体融合在一起时，产生了本体的跃迁，而灵魂的基因就处在2号染色体中间附近。
1700170269
1700170270
尽管教皇这么说了，但人类绝非演化的巅峰。演化无终无极，亦没有高下之分。自然选择不过是生命形式发生改变以适应物理环境和其他生命形态的过程。生活在大西洋海底硫黄喷口的黑烟囱菌，源自“Luca”时代结束后不久就与我们祖先分道扬镳的一个菌群，起码在基因水平上，可以说它比银行职员在功能上演化得更为彻底。由于它的代际更迭时间较短，因此有更多的时间来完善其基因。
1700170271
1700170272
本书专门探讨人类这个物种的情况，但并不是说该物种是最为重要的。人类当然很是独特。在他们的两耳之间，有着地球上最为复杂的生物机器——大脑。但是复杂并不代表万能，亦非演化的目的。地球上每个物种都是独一无二的。可以说，世界上最不缺的就是唯一性了。尽管如此，我仍要在本章中探讨这种人类的独特性，以发掘我们这个物种特质的成因。请原谅我的狭隘。起源于非洲的无毛灵长类动物，曾繁荣一时，不过它们的故事却也只是生命史上的过眼云烟。然而在无毛灵长类动物的历史中，却是至关重要的。那么，我们人类这个物种的独特卖点（selling point）到底是什么呢？
1700170273
1700170274
人类对于适应环境很是在行，或是整个地球上数量最多的大型动物。全世界共有约60亿人，其生物量总计达3亿吨。那些在数量上达到或超过人类水平的大型动物，要么是那些被我们驯化了的动物，如牛、鸡、羊。要么是依靠人为生境才得以生存的动物，如麻雀和老鼠。相比之下，世界上只有不到1000只山地大猩猩，即便在人类开始屠杀它们并毁坏其栖息地之前，其数量可能也不到目前的10倍。而且，人类这个物种在不同的生境，无论冷或热、干或湿、高或低、海洋或沙漠，均具有强大的生存能力。除人类之外，只有鹗、仓鸮和粉红燕鸥是在除南极洲以外各洲均能大规模繁衍生息的大型物种，不过它们的栖息地都太过受限。毫无疑问，人类为适应各种生态环境付出了高昂的代价，我们注定大难将至：作为成功物种，我们对未来持悲观态度。不过到目前为止，我们还算成功。
1700170275
1700170276
然而，一个异乎寻常的事实是，人类经历过一长串的失败。人类是猿类的后代，而猿类在1500万年前与“更强”的猴子展开竞争时落了下风，几近灭绝。人类是灵长类的后代，而灵长类哺乳动物在4500万年前与“更强”的啮齿动物展开竞争时落了下风，几近灭绝。人类是合弓纲四足动物的后代，而此爬行动物祖先在2亿年前与“更强”的恐龙展开竞争时落了下风，几近灭绝。人类是远古叶鳍鱼的后代，在3.6亿年前，在与“更强”的辐鳍鱼的竞争中落了下风，几近灭绝。人是脊索动物，在5亿年前的寒武纪与“更强”的节肢动物展开竞争时，侥幸活了下来。不得不说，我们最终适应环境存活下来，实属意外。
1700170277
1700170278
在“Luca”之后的这40亿年里，这个“词”变得越来越适于制造理查德·道金斯（Richard Dawkins）所说的“生存机器”：大型的、由血肉浇筑的生物体，擅长减小局部的熵以更好地在体内进行基因的自我复制。它们是通过一次次郑重而繁杂的试错过程，即所谓的自然选择来做到这一点的。数以万亿计的生物体被造出来，历经重重检验，只有那些适应日趋严苛生存条件的生物体，才得以繁衍下去。起初，这只是一个简单的化学效率问题：最好的生物体是那些能够找到将其他化学物质转化为DNA和蛋白质的途径的细胞。这一阶段持续了大约30亿年。其他星球上的生命在那时是什么样子我们不得而知，但在地球上，生命仿佛就是在不同种类的变形虫之间来回拉锯。在那30亿年间，存活过的单细胞生物不计其数，每个生物在短短几天内就得历经繁殖和死亡。循环往复，不断试错。
1700170279
1700170280
不过这并非生命的终结。大约10亿年前，更大的多细胞生物诞生了，并且大型生物突然大爆发，这宣告着一种新的世界秩序已骤然而至。从地质学角度来看，仅在眨眼之间（俗称的寒武纪大爆发可能只持续了一两千万年），便出现了结构无比复杂的庞然大物：跑得飞快且将近一英尺长的三叶虫，比这还长的粘蠕虫，半码[1]长的游藻。单细胞生物仍占主导地位，但是这些笨重的庞然大物也在开疆拓土。奇怪的是，这些多细胞体竟意外地向前迈进了一步。尽管偶有陨石会从太空砸向地球而造成一些零星的倒退（很不幸的是，这种灾难往往倾向于给更大、更复杂的生命形式带来灭顶之灾），但仍存在清晰可辨的演化趋势。动物存在的时间越长，其中的一些就变得越复杂。尤其是那些最聪明的动物的大脑，变得越来越大：古生代最大的大脑小于中生代最大的大脑，中生代最大的大脑小于新生代最大的大脑，而新生代最大的大脑小于当代最大的大脑。这些基因发现了一种能实现自己“野心”的方法：制造一种不仅能够生存，而且还具有智能行为的机器。现今，如果动物体内的基因发现自己受到了冬季暴风雪的威胁，便会凭借自己的身体做些聪明的事，比如向南迁移或搭建避风所。
1700170281
1700170282
让我们一口气从40亿年前来到距今1000万年前的时候。暂且不去讨论当时出现的第一个昆虫、鱼类、恐龙和鸟类，按大脑与身体比例来看，那时地球上拥有最大大脑的生物或许是我们的祖先类人猿。在那时，即距今1000万年前，非洲或许生活着不少于两种猿类。其中一种是大猩猩的祖先，另一种是黑猩猩和人类的共同祖先。大猩猩的祖先有可能在非洲中部的重重山林里安顿了下来，与其他猿类有了基因隔离。在那之后的500万年间，另一种猿的后代形成了两个不同的分支，最终分别演化成了人类和黑猩猩。
1700170283
1700170284
我们之所以知道这个故事是因为它就刻在基因里。就在不久之前的1950年，伟大的解剖学家约翰·扎卡里·杨（J. Z. Young）还在说尚不清楚人类是来自与猿类共有的祖先，还是起源于在6000万年前从猿类谱系中分离出来的另一灵长类分支。还有一些人仍然认为红毛猩猩很可能会被证明是我们最为近亲的物种。[2]然而时至今日，我们不仅知道黑猩猩从人类谱系中分离出来的时间晚于大猩猩，还知道猿类从人类谱系中分离出来的时间不超过1000万年，甚至可能还不到500万年。基因中那些随机拼写错误的累积率可以印证物种之间的关系。无论是查看基因、蛋白质序列，还是任意一段DNA序列，你会发现，大猩猩与黑猩猩之间的差异均大于黑猩猩与人类之间的差异。用最平实的话来讲，这意味着人和黑猩猩DNA分子杂交所形成的杂合双链，相较黑猩猩和大猩猩或大猩猩和人DNA分子杂交所形成的杂合双链，需要更高的温度才能解开。
1700170285
1700170286
校正分子钟以给出准确的时间就要困难得多了。由于猿类寿命长且生育年龄较晚，因此它们的分子钟走得比较慢（拼写错误大多发生在复制期间，即精卵形成的时候）。然而针对于此，目前尚不清楚该如何校正分子钟。此外，基因之间也不尽相同。有些DNA片段似乎暗示着黑猩猩和人类早就分道扬镳了。而其他DNA片段，如线粒体DNA片段，得出的却是一个更近的时间点。总之，500万到1000万年是一个被普遍接受的范围。[3]
1700170287
1700170288
除2号染色体融合之外，黑猩猩和人类染色体之间的可见差别微乎其微。有13对染色体是看不出来明显差异的。如果随机选取黑猩猩基因组中的一个“段落”，并将其与人类基因组中相应的“段落”进行比对，你将发现仅有个别“字母”不同：平均而言，每100个字母中只有不到2个不同。我们就是黑猩猩，这句话有98%的准确度；黑猩猩就是人，这句话的置信限是98%。如果你仍旧不以为然，那么请思考一下这个问题：黑猩猩的97%是大猩猩，人类的97%也是大猩猩。换句话说，我们比大猩猩更像黑猩猩。
1700170289
1700170290
怎么会这样？人和黑猩猩太不一样了。黑猩猩的毛发更为浓密，头形、身形、四肢、发声也都与人大相径庭。说黑猩猩与人有98%的相似度，似乎完全不沾边。是真的吗？怎么比的呢？如果你将两个橡皮泥老鼠模型中的一个捏成黑猩猩模样，另一个捏成人形，那么所做的大多数改动都是一样的。如果你将两个橡皮泥变形虫模型中的一个捏成黑猩猩模样，一个捏成人形，那么所有的改动几乎也都是相同的。两者都需要32颗牙齿、5根手指、2只眼睛、四肢和1个肝脏；也都需要头发、干燥的皮肤、一根脊柱以及中耳里的三块小骨头。从变形虫或受精卵的角度来看，黑猩猩和人类相似度为98%。黑猩猩有的骨头，人类一块不少。黑猩猩大脑里有的化学物质，人脑中也均能找到。无论是黑猩猩还是人类，都同样拥有免疫系统、消化系统、血管系统、淋巴系统和神经系统。
1700170291
1700170292
甚至于黑猩猩大脑中的脑叶与人大脑中的脑叶也并没什么两样。维多利亚时代的解剖学家理查德·欧文爵士（Sir Richard Owen）曾经声称人类大脑所特有的海马体小叶是灵魂的归宿，为神创论提供了证据。他拼命捍卫他那人非猿类后裔的论调，这是因为他在探险家保罗·杜·沙伊鲁（Paul du Chaillu）从刚果带回来的大猩猩新鲜大脑标本中没能找到海马体小叶。托马斯·亨利·赫胥黎（Thomas Henry Huxley）愤怒地回应说海马体小叶明明就在类人猿的大脑里。欧文说：“不，并没有在。”“不对，明明就在。”赫胥黎回应道。简单说来，1861年，“海马体问题”在维多利亚时代的伦敦风靡一时，《潘趣》（Punch）杂志和查尔斯·金斯莱（Charles Kingsley）的小说《水孩子》（The water babies）里都讽刺过此事。赫胥黎的观点（如今仍有众多追随者）不仅限于解剖学：[4]“我并没有把人类的高贵归因于直立行走，也不会影射如果类人猿有海马体小叶，人类就变得庸俗了。相反，我已尽量保持谦卑。”顺带说一句，赫胥黎在“海马体问题”上的说法，是对的。
1700170293
1700170294
毕竟，由于这两个物种的共同祖先都生活在非洲中部，人类繁衍了还不到30万代。如果你与母亲相牵，母亲再与她的母亲相牵，依次类推，直到与“缺失环节”（与黑猩猩的共同祖先）相牵，排成一条线也不过是从纽约到华盛顿的距离。500万年是一段很长的时间，但是演化不按年，而是按世代来算的。对细菌而言，历经这么多代仅需要短短的25年。
1700170295
1700170296
那缺失的一环是个什么样子呢？通过对人类先祖的化石记录顺藤摸瓜，科学家们日趋接近真相。离丢失的一环最为接近的或许是距今400万年前的一个小型猿人骨架，称为地猿。尽管一些科学家推测，地猿出现在缺失的一环之前，但似乎不太可能，因为这种生物的骨盆十分适合于直立行走。从这种构造退回到黑猩猩或大猩猩那样的骨盆构造，是不可能的。我们需要找到比地猿还早几百万年的化石，以确定我们所找的就是人类和黑猩猩的共同祖先。但是我们可以透过地猿猜到缺失的一环大概是个什么样子：它的大脑可能比现代黑猩猩的小；它靠两条腿支撑身体，像现代黑猩猩一样敏捷；它的饮食习惯很可能像现代黑猩猩那样，以水果和植物为主，且雄性比雌性个头大很多。从人类的角度来看，相较人而言，这一缺失的一环与黑猩猩更为相像。当然，黑猩猩或许不会认可，不过看起来，我们人类这一支比黑猩猩那支经历了更多的变化。
[
上一页 ]
[ :1.700170247e+09 ]
[
下一页 ]