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请设想一下,眼睛要生长得准确是何其之难。角膜和晶体必须调整屈光度,使影像准确地落在视网膜上,即使在儿童的发育过程中眼球不断生长的时候也要保持这一点。眼球怎样保证长度的精确呢?要知道,可允许的误差是眼球长度的1%,这大约等于指甲的厚度。有没有可能把角膜、晶体、眼球的生长程序都事先规划好,让成像的聚焦保持准确?不大可能。然而,即使是在眼球的生长过程中,眼睛仍然可以保证聚焦成像。它是如何做到的?
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世界各地的科学家设计了一系列实验来阐明近视发生的机制。首先,他们注意到,成像模糊的眼球总是比成像清晰的眼球略长一些,不论这种模糊是因为某种遗传病、创伤,或是因为戴了雾镜。鸡、兔、某些猴、还有其他动物包括人,都是这样的。随后,他们又切断了将眼睛的信息送到大脑的神经,发现某些动物的眼球停止了过度生长。他们开始推测,当模糊的影像落在视网膜上,大脑会反馈一个信息,即某种生长因子,从而促进了眼球生长。更关键的证据是:当局部成像模糊时,只有该局部生长。这种不对称生长就导致了散光。
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这一机制既精细又重要。为了确保眼球各个部分的协调发育,大脑需要处理来自视网膜的信号,检测到模糊不清的影像,对于成像模糊的位点及时反馈一个信号促进其生长;当生长补偿足够时,刺激停止,生长也就停止——但是有些人例外。我们中间有四分之一的人,在读书或者其他近距离工作的时候,眼球继续生长。也许是因为印刷字符不很清晰,或者是因为读书时的聚焦平面比远处目标的物平面要近。我们猜想,把孩子们的书用特大号的清晰字符印刷在很大的书页上可以防止近视。
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近视是一个典型的例子,可以说明某些疾病的发生既有很强的遗传因素,又有很强的环境因素。近视的人,往往同时具备近视的遗传基因型,以及近距离阅读或者工作的后天经历。许多疾病都是复杂的遗传—环境相互作用的结果。例如,有些人十分喜欢吃肥肉,却没有心脏疾病;另一些人吃了不多的肥肉却在40岁前因心脏病死去。类似的,有些人经历了许多挫折却从不陷入抑郁;另一些人,失去爱犬就可能陷入严重的抑郁。不要忘了苯丙酮尿症的例子,它也涉及基因—环境相互作用。对于这类疾病,“多大部分原因是遗传,多大部分原因是环境?”这样的问法本身就出了问题。它们既完全是遗传的,又完全是环境的。
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像近视和动脉硬化这类情况能够归咎于缺陷的基因吗?在我们当前的环境条件下,引起这些问题的基因肯定不能算是好基因,但是在石器时代的环境中,它们基本上也不引起麻烦,甚至还有切实的益处。也许狩猎部落里有携带近视基因的人,在儿童期视力更好些。渴求高脂食物,可能完全是对缺乏高脂食物的一种适应。因为这些理由,我们不认为这些基因是缺陷,而是脱轨(quirk)。如果不是因为新的环境,它们并没有坏的作用。阅读困难可能是另外一个例子,对狩猎部落而言,阅读困难不是什么问题。
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类似的,是否酒精成瘾,很大程度上受遗传影响,但是在高度酒精饮料出现之前,这是一个相当轻微的问题。在酿酒业出现之前,它可能根本不是问题。也许并不存在所谓的“酒瘾基因”,不同的染色体上有许多基因都参与了这个过程,它们的综合作用才使人对酒精上瘾。有些基因可能有益,例如不怕困难坚持追求“奖赏”,或者对大脑区域的刺激有强烈的正反馈反应。虽然有的学者倾向于假定滥用药物源于基因缺陷,我们认为,更有可能的是,许多遗传脱轨的基因共同参与导致了这一症状。
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是否存在所谓的“正常”人类基因组呢?可以肯定地回答:没有。不存在一条“理想型”基因。作为人类,我们有许多共同之处,但是我们的基因又是多样化的。并没有任何一种“理想型”,有的只是许多不同的表现型,它们反映了人类基因的多样性,都是在变化不定的环境中竞争,在下一代中复制出自身的拷贝。
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我们为什么会生病 基因,并不可怕
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关于基因对人类疾病与行为的影响,许多人抱有畏惧和悲观的心理,这根本没有必要。社会科学对研究和鉴别这些基因的作用普遍抱有不信任感。在一定的程度上,这种“反基因”的情绪反映了社会科学家、公众和医务人员对生物学,尤其是演化论的普遍敌意。许多人认为:人类行为,以及任何由人类本性引起的疾病,应当完全由宗教、道德、教育去处理,不应当去寻找生物学上的原因或解决问题的办法。一旦这些人得了心脏病或者癌症,他们又不坚持这种信念了。
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那些试图改变生物学遗传基础的努力是不是没有意义呢?由于一些原因,许多人似乎认同这一点。最近关于近视的一次研讨会上,“后天决定论”(use-abuse theory)的支持者认为近视是可以预防的,“遗传决定论”(genetically determined theory)学派认为不可能预防,由此展开了一场辩论。所幸,结果支持本章所阐述的观点:近视确实既是遗传决定的,又是可以预防的。事实上,弄清楚某种疾病是遗传决定的是件好事。遗传程序的发展在很大程度上是一个客观的过程,因而也可能进行客观的干预。只有研究清楚了苯丙酮尿症的遗传病因,我们才知道在食物中避免苯丙氨酸,从而避免痛苦。研究基因的作用效果,以及为何它们会暂时失效,才能防止和治愈多种疾病。如麦尔文·康纳(Melvin Konner)在1983年所说:“如果某种疾病是遗传决定的,便有可能用最好的环境办法干预它。”后来,许多人也得出了同样的结论。
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对疾病遗传基础的研究会有多方面的收获,临床医学也能从这些研究结果中得到帮助。当某个基因的活动对病人不利时,医生可以采取对抗该基因的措施。如道金斯所说:我们应当“反抗自私的基因的霸权”。
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不要抽泣,
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想哭,就大哭一场,
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要知道,活得越久,
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就死得越快!
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——古老的爱尔兰民歌
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1970年6月的一天,阳光炙热。飞机缓缓驶向明尼阿波利斯机场的跑道,机舱里的空气闷热得令人不安。一位古稀之年的白发老太太转向坐在她左边的年轻人。
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“你是学生吗?”她问道。
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“是的,我刚毕业。现在开始读医学院。”
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“太好了。从事救死扶伤的职业真棒。你一定非常期待吧。”
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“哦,当然了。”
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