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关于基因改造人的相关信息

    (科普转载)

    我们都知道,人类有23对染色体,但是这个结论直到上个世纪50年代才被确立,而此前的人们一直认为人类拥有24对染色体——这是个粗心且不负责任的研究结论。不过巧合的是,这个结论却正确地反映了其他类人猿的染色体数目。

    人类约在500万年前还与黑猩猩是一家,是什么原因让人类祖先丢失了一对染色体,彻底与灵长类的同胞分道扬镳的呢?

    消失的第24对染色体

    人类没有24对染色体,其实是一件令人惊讶的事。我们的古猿祖先、现代的黑猩猩、大猩猩等猿类动物,对染色体的忠实拥趸,而只有人类是个例外,这可能是我们进而成为人的基因证据之一。

    随着人类基因组计划的大功告成,研究人员描绘出了人类23对染色体的详细蓝本,并与黑猩猩染色体进行比较。在最新的分析中,美国华盛顿大学的科学家们发表的数据显示,人类第二大染色体——2号染色体是由古猿的两条染色体合并而来的。科学家早先就推测,人类2号染色体可能是古猿两条染色体合并而成的。在这次对2号染色体的详细分析中,科学家们发现了染色体融合的确凿证据:2号染色体上的某一位置,存在具有丝点特征的DNA编码重复现象,而着丝点是染色体有丝分裂时的中心点,每条染色体只可能拥有一个着丝点。

    科学家因此判断,这一位置是两条染色体融合前,其中一条染色体着丝点留下的残迹。但是,为什么古猿的两条染色体会突然之间融合成一条,如此大动作的进化行为在发生之初,又会对我们的祖先产生怎样剧烈的影响呢?

    冒险的染色体改造

    即便是基因工程飞速发展的今天,我们也很难想像某一个现有的物种,通过抛弃和融合染色体而摇身一变,成为一个极度适应环境的全新生物。而在百万年前的新生代,合理的假设是人类的祖先仅仅是为了更好地适应自然环境,竟然就实施了这个风险极高的行为!

    人类先祖在过去500万年间的挣扎求生,可谓是一场惊心动魄的生命大冒险。人类细胞内线粒体的DNA可以探访女性先祖的起源,表明我们拥有一个共同的母亲,同样的结论也可以从男性Y染色体DNA突变上得出。这单一的祖先或许并不能说明突变只发生在一人身上,但是却让我们能够想像,在转变之初,生存的压力是多么巨大,以至于只留下这唯一的单支血脉。

    “亚当”与“夏娃”曾经生活在不怎么像“伊甸园”的干旱东非,并毅然决然地让人类彻底与其他猿类兄弟决裂,直接导致生殖隔离,成为一个全新的直立行走的无毛猿类。

    先祖的大胆变化虽极不稳妥,不过,就像金融界常说的那样,高风险,高收益,我们的先祖通过这样的冒险,或者说是无可奈何的举措,以及此后许多大大小小的基因修改,才成就为现代人类,成为适应环境的物种中最为成功的一个。我们不得不佩服先祖的勇气,他们在经过了大量的尝试与失败,迈过种种瓶颈之后,终于达成所愿,呈现出现今的精彩。

    可这样具有创新意义的改变究竟是如何引发,又是如何贯彻执行最终成功适应的呢?科学家们一直尝试着追溯远古的基因,如今,他们通过联合两个由古老基因进化而来的现代小鼠基因的关键蛋白,从而构建出5.3亿年前的一个远古基因。这一逆转过程让人们欣喜不已,分子水平上的进化发生初步有了眉目,而破解更大变化的人类2号染色体的融合事件,似乎也曙光乍现。

    没有Y染色体的后人类物种

    如今的生物体种类繁多,染色体的数目相差很大,显然生物染色体的融合与消失一直都在进行当中。因此,我们不禁要审视,人类现有的23对染色体中,会不会继续发生类似的事件,下一个不幸消失的染色体又会是谁呢?

    科学家研究发现,人类男性的Y染色体很可能是下一个受害者。

    数百万年前,Y染色体上的基因还有大约1500个之多,而现在却总共只剩下40个。

    由于Y染色体是男性特有的,它不能与配对的染色体发生重组,也无法参照修正,在一代代的分裂复制过程中,大量的突变产生并积累下来,使一个个功能基因由于突变而被破坏。其实细胞内对于DNA复制时出现的错误,有着一套严格的矫正方案,但是为什么Y染色体依然“枯竭”下去,这谁也说不上来。

    但可以肯定的是,这个过程不会停止。由于Y染色体在持续不断地失去基因,使得人类男性处在了一个尴尬的境地,男人能来到世上就是多亏了这个Y染色体,而基因的不断消失,让男人会有整体灭绝的可能,至于女性的X染色体,不知为什么却未出现变化。

    科学家推测,如果Y染色体和男人一道完全消失的话,取而代之的将可能是另外一种更为完善的新人种,“人”这种生物经过再一次的冒险行为,又将成为一个全新的物种,我们可以称其为后现代人类。想像一下,那时的后现代人该是什么面貌,又会对整个物质世界产生怎样的影响呢?