认识基因的复杂性-读《潘多拉的种子》
这也是一篇17年6月旧文。因为最近的热点新闻,翻出来。借着这本书,说说人类基因的复杂性。对人的基因进行编辑,虽然我是反对的,但也意识到,一旦有了工具,哪怕不成熟,有风险,也如同伊甸园的苹果,越禁忌越诱惑,是迟早会被摘下的。读过《自私的基因》的朋友,可以将这一发明看成是某些基因延续其自身的一种手段。对技术进行监管,只能延缓而不能阻止人们编辑自身的基因。与其一味的咒骂,不如加速技术民主化的进程。
比如所有讨论这件事的人,首先要自己做好科普,比如了解什么是脱靶,什么是嵌合体,那个被修改的CCR5基因又是做什么的?除了这些和这件事有关的,还要了解更大的背景,比如基因是什么?有什么影响?为何会是现在这样?其中有怎样的相互作用?其次要限定讨论的范围,比如不要在科学的讨论中加入宗教词汇;不要将个人的贪婪和野心当成了一个群体的,不要将道德的评判加到无辜的孩子以及孩子家长身上。最后还要避免因噎废食,避免因为这件不幸的事件让万千正在进行中的合规科研躺枪,不要认为每一个学生物的童鞋都是弗兰肯斯坦,不要忘记如同任何技术,基因编辑本身是中立的,这项技术可以治病,可以拓展人类的知识边界。
最后推荐四本基因相关的书:前俩本没有中文版
1)
2)
3)基因社会(介绍基因基因之间是如何合作与对立的)
4)第四本就是今天介绍的《潘多拉的种子》
假设你太爷爷是个成功的商人,现在你从你太爷爷的太爷爷手里拿到了他当年经商的秘籍,然后你打算按照这个秘籍的指导开始创业,从此走上人生的巅峰。但等你拿到了秘籍一看,太爷爷的时代,和当下的魔幻现实,完全不是一个样,你傻眼了。
这样的事情,其实发生在现代的每个人身上。我们每个人的DNA,都是我们游牧时代超级成功的祖先留给我们的生存秘籍。只是这些秘籍已经不适合我们当下的环境了,这才造成了诸多问题。在今天介绍的书《潘多拉的种子-人类文明的种种代价》中,我们将看到"基因地理计划”(Genographic Project)的负责人斯宾塞·韦尔斯是如何系统化的去论述这个话题的。读完这本书,你会明白为什么《未来简史》中描述的反直觉的事实,即当今“死于超重的多于死于营养不良的”,以及在发达国家“死于自杀的多于死于谋杀的”。
这本书的作者从事遗传学及人类迁徙方面的研究,在讲座之后,他常常会被问到这样的问题:你的研究工作有什么更广泛的价值与意义?这个问题是作者试图用这一本书的篇幅去回答的问题。
要想回答好这个问题,需要做的不是去直接的去解释研究人类迁徙过程中留下的遗传密码有什么用,例如向这个充满纷争的世界呈现在DNA的层次,不同种族之间差异有多么微不足道;基本上人类是完全相同的。或者诉诸好奇心,举出如果我们碰上了某个来自地外行星的智慧生命,那么在这种千载难逢的机会里,我们要跟对方谈的究竟是最新的电视游戏如何操作的单调细节呢?还是专注于我们这两个高度演化的物种是如何变成现今这个模样的问题?
上述的两种回答方式,都是线性的去考虑问题,好的答案,要将提问者引到自己的主场,这需要引出一个异常现象,最好以问题的形式引出。这个问题要相关,要影响广泛。例如随着惊人科技进步而来的,慢性疾病在西化社会中史无前例的大幅上升,在印度与中国这样的发展中国家,心脏病、糖尿病以及单纯的肥胖病例也不断增加,像抑郁与焦虑等心理疾病也逐渐增多。是否在西方文化与我们的生物组成之间有某种致命性的不搭调,而让我们生病?如果说这种搭配不当确实存在,那我们目前的文化当初又如何取得了优势?
回答这个问题,需要用到DNA中留下的痕迹,这涉及到一个堪比人类基因组计划的大研究课题,人类单倍型计划。将DNA上的每一个碱基想象成一颗珠子,突变会给一个物种的基因池里引进了额外的变异,这些改变随着时间而逐渐累积,使得大约每隔一千个珠粒就会出现一个变异。而父母在给子女的那一条染色体,则会因为重组,即染色体被打断再重新洗牌,从而产生如下图一样的多种组合。
经由检视非洲人、欧洲人以及亚洲人的基因,可以估算这些珠粒在不同的人类族群当中重组的情况,人类单倍型计划因此能推算出珠粒没有遭到更动的珠链平均长度为何。这个长度与该族群存在的时间、随时间而改变的平均族群大小,以及其他有助于决定珠链上何处出现重组的因子相关。随着时间过去以及经过许多世代的重组,每个族群的珠链结构都产生了某种“识别标志”,也就是可用来区分不同族群的珠链排列形态;那是因为住在同一区域的人要比住在地球其他区域的人,有更多共同的祖先。
然而为什么不同种族的基因会有所区别,其原因在于不同的环境。比如欧洲人的祖先养牛羊,于是90%的欧洲人都有消化乳糖的基因,而90%的亚洲和非洲人,在成年之后,则会逐渐消失吸收乳糖的能力,或多或少的患上乳糖不耐。基因上的差别,和考古发现的研究对的上,这显示了跨学科研究的魅力。
农业革命显著的改变了人类的生活方式,读过《人类简史》这本书的人都不会陌生。而农业也会在人类的基因组中留下印记。科学家发现,那些人类为了适应农业而改变的基因,其中多半和当下的复杂疾病,例如高血压,二型糖尿病有关。当年使人体适应谷物的基因,如今正在使我们生病。在食物不充裕的时候,进化偏爱那些“今朝有酒今朝醉”的暴饮暴食者,而如今吃的太多则对健康没有什么好处。进化训练了我们偏好甜的东西,而如今工业化的食品生产则使得自己舌头上味蕾的成为自己的主人。
人类的心智也被农业以及之后的精细分工改变了。人类不是脑容量最大的,尼安德特人有比人类更大的脑容量。但人类成功的秘诀在于会讲故事,会想象未来,即表现在创造艺术上。
创新是复杂的过程,但究其根本,则包括想出解决问题的新方法并加以执行。第一步,是需要类似反映在艺术创作的想象力,就像我们在古人类聚居的岩洞人看到的那些画上说展示的。其次,是需要向其他人解释其创新的方法。想象出全新可能性的过程,可由文化交流而加速,一如早期农人将山区各地演化出来的不同品种小麦、稻米及玉米予以杂交,以制造出他们想要的特征。这种尝试错误的过程(通常用上看似疯狂的突发想法),加上更好的沟通,就成了人类创新的模式,也是人类头一回演化出成功解决问题的系统。上旧石器时代人类行为的改变,就只能以这两种能力的合作无间得到解释。