登陆注册
45900000000041

第41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。在南美土著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
  • 消化系病诊治争议病案集

    消化系病诊治争议病案集

    近年来国内外出台越来越多的相关疾病诊治指南,使我们在诊治中能有章可循,有据可依。但是,诊治过程中还是有许多复杂的案例,需要结合实际病情,灵活掌握,适时运用。基于提高医术水平和提高医疗质量、规范医疗行为的需要,我们收集了近年来消化系统疾病相关的若干争议病例,在浙江省内多次组织消化专科医生讨论会,对这些争议病例对照诊治规范或共识进行分析,发现或多或少都有教训可供汲取。本书对这些病例逐个进行点评,并附有国内外对相关疾病的诊治指南,解读其中所存在的疑问。
  • 不孕不育门诊百问百答

    不孕不育门诊百问百答

    不孕不育症的发生率占生育年龄妇女的15%-20%,近些年来,我国青年人结婚以及生育年龄普遍延后,此外加上环境污染、社会因素、性传播疾病等诸多因素的不良影响,使得不孕不育症患者显著增加。本书针对不孕不育症患者和家属最关心的问题,采用一问一答的方式向读者介绍不孕不育的相关知识。本书所搜集的问题都是患者最关心、最常见、最具代表性的。本书对不孕不育症的正确认识、病因、诊断以及中医疗法、西医疗法、饮食疗法、运动疗法和预防措施均做了详尽的解说。本书内容精炼,通俗易懂,内容全面丰富,形式生动活泼,适合广大不孕不育患者及家属阅读。
  • 新冠肺炎防控科普指南

    新冠肺炎防控科普指南

    本书是在湖北省新冠肺炎疫情防控指挥部指导下,由湖北省卫生计生宣传教育中心、湖北省疾病预防控制中心健康教育所针对公众热切关注的焦点,综合政策规范、权威解读、行业报道、科普书籍及专家科普文章汇编而成,旨在为公众提供系统、权威、专业的防护知识,引导公众正确认识、做好防护、理性应对。我们推出此书,首先在于其内容广泛。全书七篇,内容涵盖病毒知识、个人防护、社会防护、医护规范、心理疏导、政策解读、常见误区等诸多防控细节,不仅普通民众能够通过本书学习、掌握科学的防护方法,而且社会管理者、专业医护人员也能从中查漏补缺,规范工作流程。我们推出此书,还在于其通俗易懂。全书以“一问一答”的形式解读疫情防控中的疑惑,方便易查,所涉专业知识,也力求以精练简洁、深入浅出的方式予以解读,让读者能直观、快速地掌握所需要的防护知识。
  • 针灸与养生

    针灸与养生

    “寄蜉蝣于天地,渺沧海之一粟,哀吾生之须臾,羡长江之无穷”,这是苏轼《赤壁赋》里的名句。养生实际是人们长生梦想破灭后的一种现实补偿。看看时下大街小巷各式各样的美容院,令人眼花缭乱的保健品店铺,听听周围日渐平常的减肥健身话题,你就不难发现,追求健康、健美已成为都市人的生活时尚。
  • 精选妙用中草药

    精选妙用中草药

    本书从浩如烟海的中草药宝库中精选出八十多种中草药,分别从简介、表源、采收加工,性味功用、功效主治、保健膳、验方精选等方面,对精选出的中草药进行了全方位介绍。
热门推荐
  • 五行天诀

    五行天诀

    宇宙万物有五种元素组成,分别是金木水火土,混沌间创造了一个新的世界,他们以五行作为能量,创造了五种天决被称为《五行天决》,一场异界争霸拉开序幕......
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 爱情不是你想要就美好

    爱情不是你想要就美好

    十年,她由一个乖顺的小甜心变成独立的女强人坐拥了可观物质基础,精明到爱情、工作、生活都计算得无比精准,最后却算漏了自己的爱情。一天之内被男友抛弃,丢掉工作奔赴异地的小城寻找出口。一路行走,让她触碰到了生活里的一度温暖竟然是邂逅了比自己小六岁的大男孩。当23岁森系总裁遇见29岁大龄胜女到底会萌发怎样的故事……
  • 我有一座藏武楼

    我有一座藏武楼

    九阳神功力拼嫁衣神功,究竟孰强孰弱?燎原百击直面天外飞仙,谁可当世称雄?神州大地,山河之内,主宰一切的,只有武功,也只能是武功。段毅来到陌生而又熟悉的世界,手握一座藏武楼,开启漫漫江湖路。
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 穿成宠文女主和男配HE

    穿成宠文女主和男配HE

    苏小悦穿书了,穿成了自己小说里的傻白甜女主。一心想按照原剧情走完,回到现实世界。没想到,男主他换cp了!深情男配上位了!上官陌——黎国王爷,武功高强,背景显赫,却一心只宠女主,为她洗手做羹汤,为她出生入死。“你为什么对我这么好啊”“对一个人好还需要什么理由吗?”过了多年,上官陌还是没有成家,苏筱玥一脸担忧。“唉,你怎么还没把自己嫁出去啊,砸手里了怎么办?”上官陌摸着她的头,说“要不,你娶我?”【1V1双洁,纯古风,无玄幻】
  • 现在恋人

    现在恋人

    莫小楼与丈夫婚姻七年,却突然有一天在街上看到丈夫和其他女人,莫小楼直接把老公踹掉,逛街路上遇到遛狗狗的孟凡晨,偶然的相遇让二人在日后擦出了爱的小火苗,此时老公又回来找莫小楼寻求原谅,新欢旧爱身边绕,莫小楼只想说,我只爱我现在的恋人!--情节虚构,请勿模仿
  • 魔苏传

    魔苏传

    于十年前的风雪交加的夜晚,一个婴孩悄悄被放在孤儿院门口。当被人发现之时,他已经被冻僵,毫无生命气息。在好心的院长将他抱进房间。一天一夜后他奇迹般醒来。
  • 爱上男神王俊凯

    爱上男神王俊凯

    “玮玮乖爸爸妈妈今天有事要出差!你乖乖在家啊!”“你们又出差啊!”戴玮玮生气了,她的爸爸妈妈是戴氏企业的总裁,总是不管她,不过没人管她也挺好的,自己就自由了,“嗯!爸爸妈妈要登机了!回来给你带礼物哦!拜拜!嘟—”电话挂断了,“爸妈真讨厌!”玮玮真的很生气,因为今天是她的生日,“走错的路太多,渐渐的迷失自我……”玮玮的电话响了,“喂!”玮玮在生气,语气有点不耐烦,“请问是戴玮玮小姐吗?”“”嗯!”玮玮在想那人怎么会知道自己的名字,“哦!我是杂志社的林经理,我们想请戴玮玮小姐做我们这期的封面。”“什么!”
  • 极品女捕

    极品女捕

    厉见微从小父母跑路,相依为命的竹马神奇消失。为了查找他们的踪迹,做起了三和镇的捕快。没想到几个案子下来,不仅惊动了朝中的都察院,连竹马也自己冒出来。可是,谁能解释一下,这个每天暗杀又保护她的,精神状态不太好的少年郎是谁?