在很久以前,人們便習(xí)慣于仰望星空,思考我是誰、我從哪里來、要到哪里去的問題。正是這種對(duì)宏觀世界的探索促進(jìn)了社會(huì)的發(fā)展。如今我們已踏上外星球的土地,能用各種理論來解釋世間萬象,但我們對(duì)微觀世界的了解并不多,對(duì)那些人之所以為人、地球生命如此繽紛的原因的深層次探究才剛剛開始。

達(dá)爾文提出演化論,孟德爾重復(fù)豌豆實(shí)驗(yàn),摩爾根創(chuàng)立染色體遺傳理論,薛定諤出版《生命是什么》,馬勒研究人工誘發(fā)突變……遺傳學(xué)研究隨著一代代大師的新發(fā)現(xiàn)而不斷向前發(fā)展。直到沃森和克里克發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu),將遺傳學(xué)的發(fā)展推至分子層面,至桑格發(fā)明第一臺(tái)測(cè)序儀并完成噬菌體X174測(cè)序,人類才真正掌握了高效探索基因的工具,得以從分子層面了解自己。

作為一名投身生命科學(xué)領(lǐng)域二十年的理科生,我對(duì)“生命是什么”這個(gè)問題的理解是—生命的本質(zhì)是化學(xué),化學(xué)的本質(zhì)是物理,物理的本質(zhì)用數(shù)學(xué)來描述。化學(xué)統(tǒng)一在元素上,經(jīng)典物理統(tǒng)一在原子上,量子物理統(tǒng)一在量子上,而生命統(tǒng)一在DNA(脫氧核糖核酸)上。在我看來,生命正是由一群元素按照經(jīng)典物理和量子物理的方式組合起來的一個(gè)巨大且復(fù)雜的系統(tǒng)。

  人與人之間的區(qū)別在哪?在于萬分之一的基因差距-肽度TIMEDOO

  這本書英文原版作者馬特·里德利既是一名動(dòng)物學(xué)博士、紐約冷泉港實(shí)驗(yàn)室客座教授,也是著名的科普作家。在這本書里,他獨(dú)辟蹊徑,從23對(duì)染色體開始,介紹基因在人之所以為人的演化過程中所扮演的角色。在他看來,我們是基因制造的有智能行為的機(jī)器,演化是基因間的競(jìng)爭(zhēng)。

基因層面理解生命,會(huì)帶給你很奇妙的體驗(yàn)。用第三視角審視人類這一物種,審視生命的演化,答案往往最接近本質(zhì)。

  人與人之間的區(qū)別在哪?在于萬分之一的基因差距-肽度TIMEDOO

  基因記錄歷史

人類樂于記錄歷史,無論是口口相傳還是書寫立傳,這是人類傳遞生存經(jīng)驗(yàn)的做法。其他生命沒有如人類這般完善的語言和文字系統(tǒng),但它們的經(jīng)驗(yàn)另有傳遞方式。鳥兒懂得季節(jié)性遷徙,豬籠草能像動(dòng)物一樣捕殺昆蟲,螞蟻以社會(huì)協(xié)作的方式同居……科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),這些都如同指令一般,鐫刻在它們的基因里。

人同樣隨身攜帶歷史,祖?zhèn)鞯娜旧w中藏著數(shù)百萬年來的演化歷程,甚至包括遠(yuǎn)古的記憶,那些與微生物交換基因,與魚類同游海洋,與蕨類爭(zhēng)奪陽光的過往,都印刻在基因里。

我們的基因分布在23對(duì)染色體上,影響著與我們有關(guān)的方方面面。單眼皮還是雙眼皮,紅頭發(fā)還是黑頭發(fā),藍(lán)眼睛還是棕眼睛……我們的外貌由傳承自父母的基因決定。不僅如此,基因甚至還可以直接或間接影響我們后天的生活和行為:酒量、智商、壽命、患抑郁癥的可能性、性取向、是否對(duì)某種物質(zhì)過敏等。

人類基因組就是一部用遺傳密碼寫就的人類歷史,是一部人類的自傳,它從生命誕生之時(shí)起,便用“基因語言”記錄了人類所經(jīng)歷的世事更迭與滄桑變遷。

基因關(guān)聯(lián)疾病

基因記錄人類的歷史,包括疾病。人類的構(gòu)造和使用說明,都藏在基因里。

基因在“遺傳”與“變異”的驅(qū)動(dòng)下,在不同的環(huán)境變遷下為生命尋找著突破口。通過解讀基因組,我們能夠更好地了解人類的起源和演化,這將帶給我們前所未有的全新體驗(yàn)與認(rèn)知,也將給人類學(xué)、心理學(xué)、醫(yī)學(xué)、古生物學(xué)等幾乎所有學(xué)科帶來一場(chǎng)嶄新的革命。

基因突變是演化的動(dòng)力,也是疾病的原因。當(dāng)“變異”讓生物更加適應(yīng)環(huán)境時(shí),我們稱其為“有益的”,當(dāng)“變異”導(dǎo)致生物體畸形、殘疾甚至死亡時(shí),則稱其為“有害的”。這種有害的變異的結(jié)果,就是“遺傳病”。

人類對(duì)于“遺傳病”的理解也是隨著認(rèn)知水平的提高而發(fā)展的。最初,只有可以世代相傳的先天性疾病才被認(rèn)為是“遺傳病”(如血友病、白化病、軟骨發(fā)育不全等),后來,隨著對(duì)基因等遺傳物質(zhì)研究的深入,即使不能世代相傳,但是由于遺傳物質(zhì)發(fā)生改變而導(dǎo)致的疾病也被納入遺傳病范疇(如腫瘤等體細(xì)胞變異),而從更廣的意義上來看,病原微生物等入侵人體導(dǎo)致的疾病也可以看作屬于外源遺傳物質(zhì)致病的范疇,因此除創(chuàng)傷、戰(zhàn)傷、燒傷、意外事故引起的疾病外,幾乎所有疾病都與遺傳有關(guān),真正毫無“遺傳”因素的疾病反而是鳳毛麟角。

本書的英文原版出版于1999年,這一年,人類基因組計(jì)劃正如火如荼地進(jìn)行,華大基因也因此誕生。毋庸置疑,人類基因組草圖的繪制是21世紀(jì)以來最重大的科學(xué)發(fā)現(xiàn),它不僅解答了諸多長(zhǎng)期困擾人類的難題,還提出了很多新的見解,深刻地影響著我們對(duì)疾病、壽命、記憶、意識(shí)的思考方式。

如今,距離人類基因組計(jì)劃啟動(dòng)已有30年,我們從基因組的探索中收獲頗多,我們能通過基因編輯技術(shù)醫(yī)治疾病,用合成技術(shù)創(chuàng)造新的生命,但我們對(duì)生命的理解,可能仍處在入門水平。我們無法解釋大腦的復(fù)雜結(jié)構(gòu)如何形成、如何運(yùn)行,我們也無法治療許多疑難雜癥,但我們正努力理解大腦,弄清病因。

隨著人類基因組計(jì)劃的開展及測(cè)序技術(shù)的不斷升級(jí),基因檢測(cè)的成本正以超摩爾定律的速度逐年下降。目前基因檢測(cè)市場(chǎng)如火如荼,據(jù)統(tǒng)計(jì),即使在新冠疫情肆虐的陰霾下,2020年初,全球醫(yī)療健康產(chǎn)業(yè)總?cè)谫Y額已經(jīng)超過120億美元(中國(guó)國(guó)內(nèi)同期融資總額超過160億元人民幣)。由于基因測(cè)序與疾病診斷、產(chǎn)前篩查、健康管理、用藥治療等精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域息息相關(guān),它儼然已經(jīng)是串聯(lián)醫(yī)療健康這個(gè)千億美元市場(chǎng)的重要環(huán)節(jié)。資本的大規(guī)模介入不僅加劇了全行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng),也催化了新技術(shù)的蓬勃發(fā)展。技術(shù)的革新轉(zhuǎn)化為成本紅利,新技術(shù)應(yīng)用門檻也在不斷拉低,最終將惠及全民。

同時(shí),基因科技發(fā)展也面臨一些難題?;驒z測(cè)是預(yù)測(cè)患病風(fēng)險(xiǎn)的方式,但目前仍被質(zhì)疑,因?yàn)槟壳搬槍?duì)遺傳病的治療還沒有取得突破性的進(jìn)展?;驒z測(cè)還容易被認(rèn)為會(huì)帶來基因歧視,基因到底是個(gè)人的隱私,還是應(yīng)該公開的信息,這一點(diǎn)仍是生命倫理所討論的問題。同時(shí),在一些人看來,人為的基因操作方式是違背自然的,基因工程技術(shù)尚未被大眾普遍接受?;蚩萍嫉钠占?,還有一段路要走。

基因決定一切?并非如此

基因影響著我們的過去和未來,并不意味著我們贊同基因決定論,事實(shí)上,環(huán)境發(fā)揮著同樣重要的作用,后天的影響同樣會(huì)帶來復(fù)雜的后果。基因組和環(huán)境都在動(dòng)態(tài)變化中,二者對(duì)人的思想和行為的塑造也是動(dòng)態(tài)的。如作者所說,人類基因組計(jì)劃所解讀的“生命之書”,只是這本書的一張靜態(tài)抓拍圖而已?;蛟S這就是生命面臨的選擇和真相—變化是永恒的,不變是暫時(shí)的。

達(dá)爾文的表兄高爾頓提出人種優(yōu)化論,而赫胥黎用《美麗新世界》譴責(zé)了忽略人的遺傳多樣性、只用統(tǒng)一的后天方式塑造人的行為和思想的社會(huì),那會(huì)是多么荒誕與恐怖。近代,一些歐美發(fā)達(dá)國(guó)家曾經(jīng)一度禁止心智不全的人生育后代,這無疑是人類文明的一段黑歷史。極端的基因理論罔顧人的主動(dòng)性,令人只能毫無選擇地承受被動(dòng)的安排。

事實(shí)上,如果沒有人為的阻礙,那么在基因面前,人并非毫無招架之力?;驎?huì)影響我們的性格與思想,但并非全然左右它們,從某種程度上來說,我們的意志是自由的。從基因上來看,每個(gè)人都是獨(dú)一無二的,從思想上來說也是如此。

擁有自由意志的人類,卻讓這個(gè)星球的其他生命愈發(fā)不自由。我們改造環(huán)境,為滿足物質(zhì)生活和精神享受創(chuàng)造客觀條件,卻很少顧及其他生命的地球居住權(quán)。翻開人類歷史,如今我們對(duì)于歐洲人攻占美洲,原住民大量死亡的那段故事已經(jīng)回歸了理性思考,可實(shí)際上,人類每時(shí)每刻都在對(duì)其他物種重復(fù)著這樣的事。為了拓展居住和耕種領(lǐng)地,甚至只是為了販賣自然資源,我們大肆砍伐森林,捕殺動(dòng)物,填湖、填海,將原本有著豐富的生物多樣性的地球,看作了只有人類一個(gè)主人。自然的報(bào)復(fù)來得同樣猛烈,每隔一段時(shí)間,傳染病便出現(xiàn)一次大爆發(fā),仿佛生態(tài)被破壞的地球程序在自檢,試圖清理運(yùn)行錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)。

是時(shí)候重讀人的歷史,思考生命的本質(zhì)與意義,重新審視我們和其他生命、地球生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)系,讓我們少一點(diǎn)驕矜,多一些謙卑;少一點(diǎn)破壞,多一些和諧。地球不屬于人類,所有生命都只是住客。說到底,我們所認(rèn)識(shí)的獨(dú)特人體也不過是由DNA/RNA編程設(shè)計(jì)的生態(tài)系統(tǒng)而已。

最后,在本書宣告完稿之際,特別感謝在此過程中給予我?guī)椭耐聜?,尤其是基因組咨詢團(tuán)隊(duì)的黃輝、翟騰、王惠、崔歡歡、吳靜、陳卉爽、王巖巖、傅琴梅、陳冬娜、趙靜、李偉等在此過程中所給予的幫助,也感謝夏志、彭智宇、胡宇潔等人在此書的成稿過程中所提出的寶貴意見和建議。有了他們的專業(yè)把關(guān),可謂安心矣。

書籍介紹

  人與人之間的區(qū)別在哪?在于萬分之一的基因差距-肽度TIMEDOO

  《基因組:生命之書23章》

  人與人之間的區(qū)別在哪?在于萬分之一的基因差距-肽度TIMEDOO

  作者:〔英〕馬特·里德利

譯者:尹燁

內(nèi)容簡(jiǎn)介

萬物伊始,沸騰的遠(yuǎn)古地球海洋中誕生了一個(gè)“詞”,它攜帶自身的信息,自我復(fù)制,永不停歇。它讓大海改變了顏色,讓大地充滿了綠意,讓生命在地球上滋長(zhǎng),在蠻荒的世界上灑下文明的曙光。它就是基因,它塑造了生命,重塑了整個(gè)星球,也塑造了我們?nèi)祟悺?/p>

基因不僅作用于我們的身體,甚至對(duì)于我們的行為、性格、語言結(jié)構(gòu),乃至社會(huì)組織的構(gòu)成都有著影響。我們的記憶、生活方式、智力水平,甚至道德情操都在一定程度上受著它的影響與束縛。我們的成就、苦難、意識(shí)似乎都在為基因所左右。但是我們并不是基因的奴隸,隨著人類基因組的破解,生命奧秘的面紗正在一步步為我們揭開。而本書將告訴你我們?nèi)祟惻c基因間的故事。

性別、性格、智商、本能

記憶、疾病、自由意志……

我們?nèi)祟惖囊磺卸加涊d在這本

由23條染色體組成的“天書”上

來源:尹哥聊基因微信公眾號(hào)