登陆注册
30682100000043

第43章 与“敌人”一同进化

推动人类进化的最大力量是什么?有人说是我们的环境,还有人认为可能是性。然而,让人感兴趣的新证据指向一个更加出乎意料的第三者——病原体。我们体内生存的细菌、病毒和其他寄生虫已经极大地改变了我们的基因组,完全超出我们的想象,而且这一过程正在发生。

通过杀灭抵抗力极低的人,病原体使得能保护宿主免受传染病侵袭的突变保存到基因组中。但这是要付出代价的。如果一个人经遗传得到双倍数量的这类突变,就可能会罹患镰状细胞贫血症、地中海贫血症,以及囊性纤维病变等遗传性疾病。

这些发现不只是有趣的进化问题。研究致病基因的分子结构将使我们对祖先的生存环境有新的了解。如果我们想有效地研制和检验新药和疫苗,那么搞清病原体在多大程度上塑造了我们的基因将至关重要。不仅如此,它们还将开辟对抗艾滋病和疟疾等疾病的新途径。有些研究人员推测,研究我们的进化历史将有助于我们了解心脏病和癌症等致命疾病的根源,不过这尚待证实。

我们在几个世纪之前就知道人类个体对传染病的反应方式千差万别。但是直到20世纪40年代末,伟大的学者霍尔丹才提出一种解释,说明为什么有些人天生要比其他人对某种疾病的抵抗力更强。最先暗示病原体可能塑造我们基因的就是霍尔丹的这一解释。

在1948年于斯德哥尔摩召开的国际遗传学大会上,美国科学家詹姆斯·尼尔和威廉·瓦伦泰因对一种称做地中海贫血症的致命遗传病大伤脑筋。他们在美国的一些地中海移民人口中观察到该病。

霍尔丹知道,地中海贫血症是一种隐性遗传疾病,意思是说,小孩必须从父母双方各获得一个有缺陷的基因才会发病。只获得一个有缺陷基因的人是无症状的携带者。患有地中海贫血症的儿童不能制造足够的血色素。红细胞中的这种蛋白质把氧气输送给肌体组织。但是霍尔丹知道,虽然没有症状,但是携带者的红细胞要比正常人的小。他还知道,在二战之前,由攻击红细胞的单细胞寄生虫导致的疟疾是地中海地区的一个主要死亡原因。因此他提出,小个红细胞可能对疟原虫引发的传染病更有抵抗力,从而能保护携带者免受疟疾的侵袭。继承两个有缺陷基因的儿童是寄生虫与人类宿主之间的一场竞赛中的不幸牺牲品。

这样,“多态平衡”的概念诞生了。这种遗传情况是指,只携带一个有缺陷基因的人具有生存优势,比如对疾病的抵抗力;但这样的优势使得这样的基因缺陷在人口中的发生率上升,直至被携带两个有缺陷基因的人的夭折率所抵消。

霍尔丹的观点简洁动人,不过搞清这一观点是否适用于众多遗传疾病不是一件简单的工作。经过几十年的艰难研究,直到1997年,我们才得以有把握地说,霍尔丹对地中海贫血症的解释是正确的。但是,我们尚不完全了解地中海贫血症如何使人类免受疟疾的侵袭。霍尔丹的说法,即小个红细胞为疟原虫提供了一个恶劣的生存环境不是问题的答案。不过,我们从地中海贫血症获得的知识应该有助于我们更加了解病原体如何推动人类基因的进化,以及这对我们意味着什么。

地中海贫血症是突变保护它们的携带者免受疾病侵袭的最佳例证。不过这只是冰山的一角。越来越多的证据显示,病原体已经而且仍在塑造我们的很多基因和器官。只疟疾一种疾病就迫使至少14个人类基因发生改变,而发生改变的基因数量仍在增加。

疟疾的例子绝非独一无二。研究人员在最近几年发现的线索显示,其他的很多传染病参与改变了我们的基因组。研究人员已经确认了很多基因,它们是导致我们对许多细菌和病毒的易感程度不同的主要原因。这些疾病包括结核病、麻风病、艾滋病以及肝炎。

那么,这些新信息到底能告诉我们什么呢?研究地中海贫血症等疾病在全球的分布能够帮助我们了解人类历史。例如,疟疾可能只是在较近的过去才开始侵袭人类的,因为对地中海贫血症突变的分析结果显示,该病大约在5000年前首次出现。这与人类开始从事农业的时间恰好一致,因为当时的环境更加有利于疟原虫的传播。

类似的研究结果还能告知我们人类在古代的迁移情况。在南美土着人口中没有地中海贫血症和镰状细胞贫血症患者这一情况可能说明,在人类渡过白令海峡移居美洲的时候,亚洲大陆还没有疟疾。

除了历史,这类发现还对生物医学研究至关重要。在研制疟疾疫苗时必须清楚,在接受疫苗试验的人口中,哪些人对疟原虫具有高度的天生抵抗力。不过更具吸引力的是,更好地了解与遗传抵抗力相关的保护机理可能为研制新的治疗方法提供有价值的线索——为何不从大自然的这些非凡实验中汲取灵感呢?

因此毫无疑问,在我们对抗传染媒介物的长期斗争中,我们的基因构成被大大改变了,而且一定仍在变化。镰状细胞贫血症和地中海贫血症等疾病是人类进化进程留在我们身体上的伤疤。但是,除了遗传疾病,我们在传染病的长期作用下所发生的基因改变还有其他不利影响吗?在我们为自己创造的全新环境中,这些改变可能有害吗?只有在探究我们对各种环境因素的不同易感性的遗传基础时,这些问题的答案才能变得明了。环境因素似乎是导致糖尿病、肥胖和心脏病等发达国家常见病的原因。

最近,研究人员试图从进化的观点解释很多人类疾病,而“进化医学”的新科研领域也已出现。其支持者认为所有疾病,从孕妇晨吐到某些类型的癌症和精神疾患,都可以视做适应进化的变化。这完全是推测,在目前几乎没有证据支持这一说法。不管怎样,传染病研究带来的证据几乎毫无疑问地显示,进化的视角可能对我们了解目前的很多致命疾病极其有价值。

同类推荐
  • 婴儿早期智力开发

    婴儿早期智力开发

    早期智力开发就是在孩子具备某种能力之前的适当时期(比儿童智力发展规律的年龄略为提前)内,给他们提供恰如其分的感官刺激,促进大脑的发育,以加速儿童的先天潜能变为现实的能力,也就是早期给感官以合理的刺激使它们增加反应的敏感性,启发婴幼儿的潜在智力,包括发展小儿感知觉能力、动作及语言能力,培养小儿记忆、注意、思维想象力及良好情绪和意志等。
  • 古希腊神话故事

    古希腊神话故事

    本书选辑了古希腊神话中流传最广、影响最大、最具代表性的故事,内容包括神的出世、神的家庭、神的创造、神的战争、人类世界的起源、人神爱恋、人与神的合作和斗争等。通过活泼凝练的语言、悬念迭起的情节设置、浑融严谨的逻辑结构,并结合新颖别致的版式形式,为读者展现一幅波澜壮阔的古希腊神话画卷。
  • 你不了解的太阳系之谜

    你不了解的太阳系之谜

    本书从太阳系中具有代表性的星球出发,详实地介绍了太阳系大家族,包括太阳、水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星等,让青少年沉醉于神奇、瑰丽的天文世界之中,感受科学技术的强大威力,从而增长才智,丰富想象,激发创造,培养青少年热爱科学、献身科学的决心。作为一名青少年,如果你拥有了探索的明眸,充满了求知的渴望,不妨翻开此书一探究竟吧。
  • 最成功的励志故事

    最成功的励志故事

    《读好书系列:最成功的励志故事》用孩子们乐于接受的形式代替一些枯燥沉冗的说教,把一些晦涩难懂的高深道理用孩子们自己的语言说出,让孩子们在快乐中接受,让那些积极向上的道理,
  • 青少年必知的100个文学知识

    青少年必知的100个文学知识

    流畅的笔触生动地将世界文学知识汇总成为100个小小节点,阅读中感悟文学,体悟经典。
热门推荐
  • APEX英雄之记忆缺失者

    APEX英雄之记忆缺失者

    2019,一个名为APEX英雄的游戏横空出世,可是一个只知道自己编号为076的灵魂却附身在了一个小主播的游戏人物身上,一个遗忘者和一个小主播会在这个APEX里面发生什么样的故事呢,我们敬请期待。。。
  • 南凌来吃药

    南凌来吃药

    混吃等死了50年南凌才发现种田不是她的菜,所以主动的(被逼的)开始了自己拯救世界顺便把妹的艰辛路程,不过拯救了世界之后她才知道了原来自己才是最苦逼的那个。。。。。。
  • 造梦师之百灵亦空

    造梦师之百灵亦空

    秦朝时期秦始皇为了研究长生百老而派人徐福等人入海寻仙,当时出海数人子孙各自身怀异能,分别为:读心术,造梦术,盗梦术,控制术。灵亦空,造梦师下一代传人,为了帮助族里日渐衰弱的经济当起了造梦师,专门帮助治愈被噩梦困扰的人。普通身份是百灵高中的高二生,偷偷的暗恋着校草白孝逸,美好的生活也会有不如意的时候,白俊轩就是她生活的不如意,仗着一米八身高的优势把灵亦空那美好的青春踩得渣都不剩。但是在最危险的关头白俊轩像一只脱缰的野马率先挡在灵亦空的面前,灵亦空也分不清对白俊轩是爱还是感恩,黑暗势力的一再挑衅让几大家族开始重新聚在一起,政府的插手与一系列的神秘事件让灵亦空等人快乐无忧的高中生涯开始变得更加的凶险
  • 颜射

    颜射

    在吴凡职业生涯最黑暗的时刻,幸运之神终于降临,他得到了一个爬上世界篮坛金字塔顶端的机会。在本该是他NBA生涯最后一场的比赛中,吴凡迎来了爆发,同时,也迎来了人们的质疑。面对扑面而来的质疑声,吴凡没有选择退缩;他用最平凡的技巧,成就了最伟大的球星;迎难而上的他,不仅将那一个个传奇般的名字射落悬崖,更为自己赢得了尊重。姚明用肤色,让世人记住了他的伟大;而他,则用自己的伟大,让世界忽略了他的肤色!
  • 横扫疆场

    横扫疆场

    他本只是个爱好考古的学生,在一次旅游中被选中穿越到了异世,命运安排了他不一样的身份,走上了历史的舞台,在这原本弱肉强食的世界,且看他如何统一大陆,了解事情背后的真想。他指挥千军,横扫疆场。在政,他整治吏治,诛杀逆臣,还以百姓安居乐业,盛世太平。[交流讨论群:101810557】
  • 九小姐追夫有点忙

    九小姐追夫有点忙

    【打脸爽文】听说将军府嫡女是一个废物?她:“呵,瞎了你的狗眼,本姑娘能吃能喝,会打人骂人,才不是废物!”成亲前。她:“我救了你,你不打算以身相许吗?”“……”他能拒绝吗?她:“听说你缺个王妃,正好本姑娘缺个夫君,不如咱们俩凑一对,明日成亲?”“……”这么急促的?成亲后。“王妃,王爷跪搓衣板半个时辰了。”“所以他,认错了?”“没有,王爷他晕倒了。”本书原名:《九小姐追夫:王爷,别跑!》
  • 灵幻驱魔人

    灵幻驱魔人

    三教九流,妖魔鬼怪,布衣神算,十人九骗,炫丽的手段,简单的结束,现在社会杜绝封建迷信,事实上该有的还是会有,该存在的仍会存在!
  • 莫拉救赎

    莫拉救赎

    本书讲述少年卡尔,以成为世界最伟大魔导师为目标,与同伴在冒险中不断成长的热血诗篇。(全心全力,誓写属于中国的死火海!!!)
  • 月之妖娆

    月之妖娆

    一个是她的救命恩人,一个是她的青梅竹马。十八岁前的生活,他一直陪伴着她,陪她经历生命中的一点一滴。十八岁后的生活,天翻地覆,青梅变成了仇人,恩人变成了爱人,直到所有的事情一点点摊开在自己面前,她究竟该如何选择才是对的?本文女主会慢慢强大,所以伴随有打怪升级。
  • 开光

    开光

    从小被送到一个神秘基地训练的楚越,突然接到家里遭遇变故的消息。老爸生病住院,潜伏在暗处的对手虎视眈眈,为了回家,他申请提前接受结业考核,但在执行任务中却又遭受到了陷害……究竟是谁在背后搞鬼?又是谁要对付楚家?带着疑惑,带着一颗复仇的心,楚越回到华夏,在迷雾笼罩的阴谋漩涡中劈荆斩棘、一路向前……“天才?开什么玩笑,在我面前难道你没有无地自容的感觉吗?”“美女?拜托你们不要用这么花痴的眼神看着我好不好,会招别人嫉妒的!”“钱?钱是什么?钱是王八蛋啊!!!哦,对了老板,刚才买茶叶蛋的五毛钱,你还没有找给我……”“越是黑暗的天空,就越是能够发现最亮的星辰,而我楚越,注定就是为暗夜开光的那颗……”