从基因看人类看生命

2021-07-07 19:29张文静
科学导报 2021年41期
关键词:染色体基因组语法

张文静

《基因组》,[英]马特·里德利著,尹烨译,机械工业出版社2021年3月出版

2000年6月26日,美、英、法、德、日、中六国科学家宣布,人类基因组草图绘制完成。这是值得载入史册的时刻——在地球生命的长河中,物种首次破解了自身的底层奥义。

此前一年,英国科普作家马特·里德利的《基因组》一书出版,后来成为生命科学的科普经典,被数次翻译成中文引进国内。最近,由华大基因CEO尹烨重新翻译的中译本出版。

这样一本老书,为何经久不衰、常出常新?在尹烨看来,书中一些具体知识也许需要更新,但里德利对基因的整体认知,突破人类自身藩篱、从更多元的物种视角对生命作出的思考,非但今天不过时,可能永远都不会过时。

1、针尖里的故事

浩瀚而又神秘的基因故事,从哪里开始讲起呢?里德利找到了一个有趣的方法。

这个方法的灵感来源于他与美国演化生物学家戴维·黑格的一次对谈。当时,黑格对里德利说,自己最喜欢19号染色体,因为那条染色体上有各种逗趣的基因。这启发了里德利:是否可以从每条染色体上挑选出一个基因,来讲述人类基因组的故事呢?

里德利写下23对染色体的名单,然后在它们旁边分别写出对应的人性主题,如生命、物种、历史、命运、环境、智商、本能等,为每对染色体寻找具有代表性的基因。这些独特基因的故事构成了《基因组》一书23章的内容。

在这些故事中,有讲述基因如何记录历史的,也有讲述基因如何对人类产生深刻影响的。

很多人都知道,我们的许多外貌性状都是由传承自父母的基因决定的,比如单眼皮还是双眼皮、红头发还是黑头发、蓝眼睛还是棕眼睛……事实上,基因对我们的影响远不止于此,它还直接或间接地影响着我们许多后天的生活和行为。

里德利用7号染色体上的一个基因讲述了基因对人类语言的影响。人们普遍认为,语言是后天习得的,但科学研究发现,词汇或许可以靠后天习得,但语法却是人类生来就有的本能,是刻在基因里的东西。

一个两三岁的孩子,即便刚刚学会几个词汇,也能自己按照规律组成句子。有科学家做过实验,让一群孩子接触一种根本没有语法的语言,他们就会无师自通地给这种语言加上语法。在太平洋岛国巴布亚新几内亚,一些部落从石器时代起就与外界隔绝,但他们语法的复杂程度跟我们差不多。好像全世界的人都在遵循着一套没有明文规定的语法规则。

如果说语法是刻在基因里的本能,那么一旦基因突变了,是否就会导致语言上的障碍?的确,有一种病叫“特定型语言障碍”,患病者在理解语法方面存在困难,需要专门去学习、死记硬背才能掌握语法,而不像正常人那样天生就会、张口就来。以前人们认为,这些患者存在智商问题,或者小时候接触语言太少,后来才发现,这其实是一种遗传病,是基因突变导致的。

除了语言外,人类很多后天行为都受到基因的重要影响,如酒量、智商、寿命、患抑郁症的可能性、性取向、是否对某种物质过敏,等等。对基因的研究,也在不断给传统语言学、心理学、社会学等领域带来冲击。

2、基因决定一切?

基因不但能决定人类的先天特征,还能影响后天行为,这是否意味着基因决定一切?里德利的答案是否定的,他在书中讲述了基因与环境对人类的复杂作用。

比如,里德利用5号染色体上的基因向读者讲述基因与环境对人类哮喘病的复杂影响。哮喘病受到遗传基因的影响,但人体内并没有一个明确的哮喘基因。早在1998年,科学家就已发现至少有15个基因与哮喘有关,而且,一个基因能否发挥作用还与外界环境有关。比如一个人体内的基因决定了金属蒸气可能会让其得哮喘,但如果他一辈子都没有接触过金属蒸气,就等于这个基因没有产生影响。

“基因影响着我们的过去和未来,但这并不意味着我们赞同基因决定论,事实上,环境发挥着同样重要的作用,后天的影响同样会带来复杂的后果。基因组和环境都在动态变化中,二者对人的思想和行为的塑造也是动态的。”尹烨说。

里德利也讲述了极端的基因理论是多么可怕。在21号和22号染色体的基因故事中,达尔文的表弟高尔顿提出人种优化论,而赫胥黎用《美丽新世界》谴责了忽略人的遗传多样性、只用统一的后天方式塑造人的行为和思想的社会,是多么荒诞与恐怖。

里德利的《基因组》常被拿来与理查德·道金斯的《自私的基因》和悉达多·穆克吉《基因传》并列为经典生命科学科普书。在尹烨看来,与道金斯的犀利、穆克吉的细致相比,里德利的风格特点是更为宏大。

这种特点或许与里德利本人的经历有关。他早年就读于伊顿公学与牛津大学莫德林学院,主修动物学,因对雉鸡的繁育系统研究获得博士学位。博士毕业后,他进入媒体行业,成为一名科学记者和科普作家。此外,他还是拥有子爵头衔的英国上议院议员、纽约冷泉港实验室客座教授,是英国皇家文学会会员、英国皇家医学会会员、美国艺术与科学院院士,在科学、环境学与经济学领域均有著作。丰富的学术背景和人生经历,给了里德利更为宏观的视角。

3、所有生命只是住客

如今,正值人类基因组草图绘制完成21周年,又逢自己重新翻译的《基因组》在国内出版,尹烨感触颇深。

在尹烨看来,中国过去做得更多的是“技”而不是“科”,在“发现”上做得不够多。但是,在全世界的基因组领域,特别是在初期发表的上百个高等动植物的基因组当中,中国的贡献达到了三分之一,超越了美国。

“回溯历史,当时华大基因代表中国参加人类基因组计划,并在此后的20多年里与中国的科研院所和大学一起合作向前推进,让我们与美、英、法、德、日站到了同一个起跑线。今天,中国基因科技的综合实力,在全球处于第一阵营。”尹烨说,“我们今天讨论‘卡脖子,同时也应该讨论‘撒手锏,在考虑如何补短的过程中,也要思考怎么去扬长、哪些领域值得扬长,包括我们今天已经具有的优势是不是当年坚持久久为功的结果。我觉得这是我们科技界要回答的一个深层次的问题。”

尹烨相信,中国还有很多领域都具备这样的特点,在这方面,我们或许可以从中国参与人类基因组计划的过程中得到启发。

“在基因面前,人并非毫无招架之力。基因会影响我们的性格与思想,但并非全然受制于它们,从某种程度上来说,我们的意志是自由的。”尹烨说,“但拥有自由意志的人类,却让这个星球的其他生命愈发不自由。我们改造环境,为满足物质生活和精神享受创造客观条件,却很少顾及其他生命的地球居住权。”

在尹燁看来,是时候重读人的历史,思考生命的本质与意义,重新审视我们和其他生命、地球生态系统的关系了。“让我们少一点骄矜,多一些谦卑;少一点破坏,多一些和谐。地球不属于人类,所有生命都只是住客。说到底,我们所认识的独特人体也不过是由DNA/RNA编程设计的生态系统而已。”

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