人类还在进化吗?

2021-10-02 15:30尹丹
知识窗 2021年4期
关键词:黑色素海拔研究者

尹丹

说起人类进化,这是一个很久以前发生的事情,似乎只有在达尔文的《进化论》里才讲过人类的进化,甚至有人认为人类已经不再进化,反而在退化,但这种想法是错误的。

最近的一项研究发现,生活在高海拔地区的人类,他们正在悄然进化着。这种变化不仅导致了基因改变,还改变了他们的身体。

地球是目前人类生活的唯一家园,人类几乎遍布了世界上的每一个角落。不过,不同地区的人之间的生活环境是截然不同的。举个例子来说,生活在高海拔地区的人和生活在低海拔地区的人,就会出现明显差别。最近非常火的藏族小伙子丁真,他生活的地方就是高海拔地区,当他离开家乡,第一次来到低海拔地区的时候,由于氧气浓度的变化,他表示有一点身体不适应。就像我们平时在平原地区生活惯了,一旦去到高海拔地区,就会缺氧一样。

多年以来,科学家们也一直好奇,想知道在不同的环境压力下,高海拔地区的人和低海拔地区的人的基因活动是否不同,这是一项开创性的实验。幸运的是,研究者最终找到了答案。

来自美国和德国的研究者为了搞清楚高海拔地区居民的基因变化问題,选择了3组人员进行实验:第1组是从出生开始就一直生活在海拔3000米以上的盖丘亚人;第2组是出生在海拔3000米以上,但是后来移民到低海拔地区生活的盖丘亚人;第3组是虽然祖上是盖丘亚人,但是自己的父辈早已移民到低海拔地区,所以从出生开始就未在高海拔地区生活过的盖丘亚人。

这些盖丘亚人是否有基因差异呢?结果让人惊讶,那些从出生开始就一直生活在高海拔地区,也就是缺氧环境中的盖丘亚人,他们体内的甲基化模式(DNA化学修饰的一种形式,可以在不改变DNA序列的前提下改变遗传表现)发生了显著变化,而且这种变化是不可逆的。这意味着,生活在高海拔地区的盖丘亚人正在悄然进化着。

这个发现也意味着,从至少1.1万年前盖丘亚人出现,一直到今天,为了适应高海拔的低氧环境,他们一直都在让自己加速进化,以此获得更好的生活状态。研究者认为,这种基因变化或许也发生在其他地区的高海拔居民体内,盖丘亚人并不会是特例。接下来,研究者将研究更多地方的高海拔居民,希望看看他们的甲基化模式是否和盖丘亚人一样。

除了这种生活环境导致的特殊进化之外,如今人类是否仍然在进化呢?

地球上的任何生物,包括人类在内,只要一直延续生命和文明,那么就会不断进化,只不过这种进化是非常漫长的,至少需要上万年,甚至是更久的时间才可以看出细微的变化。

通过观察全球范围的DNA研究,有证据表明,自然选择已经发生了变化,并将继续发生变化。比如,现代医疗保健使我们避免了许多曾经无法避免的死亡,但在无法获得良好医疗保健的国家,人口中的进化仍在继续,传染病暴发的幸存者通过将他们的基因抵抗力赋予后代,来推动自然选择。人类的DNA显示了对拉沙热和疟疾等致命疾病的基因抵抗力选择的证据,在疟疾仍然常见的地区,针对疟疾抗性基因的自然选择仍在进行。

饮食是适应环境的另一个方面。来自因纽特人DNA的证据显示,最近的一种基因适应性使他们能够在富含北极哺乳动物的脂肪的饮食中茁壮成长。研究还表明,自然选择有利于一种突变,使成年人能够产生乳糖酶(分解牛奶糖的酶),这就是为什么一些人群在断奶后能够消化牛奶的原因。超过80%的西北欧人能够消化牛奶,但在东亚部分地区,由于牛奶的饮用量少得多,乳糖不耐受是常态。消化牛奶的能力在人类中不止一次地进化,可能是最近最明显的一种自然选择。

“蓝色的眼睛”是又一个近期进化产生的特征,科学家已经断定这一突变来自6000年到10000年前的一位祖先。黑色素决定了人类皮肤、毛发和眼睛的颜色,这一突变影响负责产生黑色素所必须蛋白质的OCA2基因,从根本上限制了虹膜中黑色素的形成,从而将眼睛的颜色从棕色“稀释”成了蓝色。

除了“蓝色的眼睛”的进化,还有一种“饮酒脸红”反应,又称为“亚洲红”,也是一种新进化出的特征,可能能够保护东亚人群远离致命癌症。36%的东亚人(中国人、日本人和韩国人)在饮酒后会脸红、反胃,这是由于缺乏ALDH2酶所致。虽然这对于大量饮酒的祖先来说可能意味着社交困难,但这是重要的健康风险指示信号,缺乏ALDH2酶的人更容易由于饮酒患食道癌。有趣的是,科学家相信这一变异是在农业出现之后产生的——人类农业的进化,让酿酒成为可能。

当然,伴随着科学的进步,人类的基因进化除了自然选择之外,或许还会通过人工干预,让人类变得更厉害,就像科幻片中那样,在未来人类的身体中植入一个芯片,就会拥有超能力。在我们看来古老而缓慢的进化,却在当下正在进行着,此时此刻,它就发生在你我身上。

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