基因的故事

咱们中国人过年啊，总是会祭祖，自古啊咱们都有认祖归宗的情怀。中国人呢也比较重视宗族这层面的关系，所以我们在跟人交谈的时候，同姓的人总会互相套近乎，这个是很常见的，还有将自己的姓跟历史上的大人物的姓套近乎的也很多见。如果将时间线推移到几十亿年前，将范围从人类开始扩大，我们所有生命是否有共同的起源呢？这便是马上就要说到的问题。

在《基因组：人种自传》这本书的第一章便回答了“所有生命有共同的起源吗？以及共同的起源是什么？”这个问题。

要想讲清楚这个问题，首先要明白的是生命是什么？生命其实是很难定义的，但它必须有两种能力，一是自我复制，二是建立秩序。

有生命的东西能够产生与自身相似的副本，并且通过吸收外界的信息和消耗能量建立一个复杂而有序的身体结构

比如兔子，兔子会生出小兔子，小兔子又会生出第三代兔子，这就是自我复制，兔子靠吃草，将草中的营养转化成一个活蹦乱跳、有血有肉的身体，用薛老板的话来说，这就是——生物从周围环境汲取秩序。

我们说热力学第二定律是在一个封闭系统内，所有食物都倾向于从有序变得无序，兔子并不是一个封闭系统，所以这并不违反第二定律。

那么生命为什么能够自我复制并且建立秩序？因为生命存在着创造新的身体所需的各种信息。

这种信息就好像一台电脑的组装使用说明书，或者宫保鸡丁的菜谱。

DNA就是这种信息。DNA的语言不像咱们的声母韵母表，这么繁琐、复杂，它仅由四个字母组成。

DNA能用来干什么？翻译成蛋白质，蛋白质又可以复制DNA，换句话说，就是蛋白质只是一个基因制造另一个基因的手段，基因又是一个蛋白质制造另一个蛋白质的手段。那么经典的问题来了：是先有DNA还是先有蛋白质？

这事关我们现在的主题，所有生命有共同起源吗？注意这个问题不是人类的祖先是谁？这个问题要从有生命的分子开始说起。

正如先有鸡还是先有蛋的答案是：先有变异的恐龙蛋。

先有DNA还是先有蛋白质这个问题的答案也是一样的道理，两个都不是，先有RNA。

不可能是先有DNA，因为DNA只包含一些被动存在的信息，无法单独催化化学反应。

也不可能先有蛋白质，因为蛋白质仅仅能够进行化学反应，却无法精确的自我复制。

RNA是兼具自我复制和催化能力的，将RNA分子放入试管里，让它反生催化反应，经过反复筛选，就可能得到RNA上和自我催化反应相关的序列。

这部分序列的功能是催化自身，自我复制，翻译，而不需要外来物质介入，而更惊人的是，最后筛选出来的序列，，跟人体内1号染色体中的5S基因结构相似。

现在，问题的答案似乎出来了，在出现第一个智人，第一只灵长类动物，第一只恐龙，第一条鱼，第一只虫子，第一颗植物、第一种真菌、第一种细菌之前，RNA统治着世界。

虽然我们不能通过化石来证明那个世界的存在，但它的证据就写在这个群的群友以及全地球几十亿人类的1号染色体上。

这便是基因的故事，基因给了我们许多困惑，也讲述了许多故事。

你能从基因上听到所有生命共同起源的故事，也可以得到为什么我们人类是相对于其他物种来说这么独一无二的答案。

你还能知道，有些基因突变会必然产生某种疾病，而有些基因对疾病只是一种诱导，并不是必然，你能知道为什么进化论没有把我们那些会导致疾病的基因给剔除下去，以及你能知道ABO血型对我们有什么用。

为什么有些人容易紧张、焦虑，总是感到压力山大，为什么有些人喜欢同性，而不喜欢异性等等这些问题，在寻找这些问题的答案时，我们都可以聆听基因的回答。

现在回到RNA的世界，RNA是一种很不稳定的物质，几小时之内便会分解掉，后面RNA进化出了DNA，并创造了一个从DNA复制RNA的系统，里面包含了原核糖体，它把基因的信息编组，每三个字母是一组，每组是不同的氨基酸。

很久以后每组氨基酸结合在一起，形成蛋白质，这三个组成氨基酸的字母，便叫做遗传密码

RNA成功蜕变成刚复杂的生物，这种生物将遗传信息存储在DNA中，依靠蛋白质运行，并通过RNA将DNA和蛋白质联结起来，这种生物的名字叫做“Luca”。

正如所有人类共同的祖先是一个叫“Lucy”的灵长类动物一样，所有生命共同的起源也有一个相似的名字——Luca。

现在貌似已经解答了最早生命形式是什么的问题，但在确认这个问题的时候，出现了一个概念上的难题。一般认为，大多数生物体的基因都是从上一代生物体那里获取，就好像以前有一句很装逼的表白说——我有一条祖传的染色体送给你。但是并非所有生命体，在任何时候，都是通过这种方式获取基因。

别说几十亿年前，就是在今天，很多细菌依然可以通过吞噬其他细菌获取基因。

为什么被其他生物吞噬了就丢掉了这个基因呢？大概也许可能是，生物体虽然有很多染色体，但每条染色体都很小，只有一条基因，不像现在的生物的染色体，一条染色体上有许多基因。所以它们很容易获得基因，也很容易丢掉。

那么此时的生物体并不是可以存活下去的个体，而是只能看做一个暂时存在的基因集合，所以所有生物体最早的形式，不一定就是“Luca”，而是各种携带遗传物质的生命，构成的“共生体”。

这就是书中的第一章，1号染色体告诉我们的故事。

我们现在得以坐在电脑前，或者拿着智能手机，发展出这么繁盛的文明，全靠我们人类的智慧，那为什么就光我们人类能这样，其他物种不能这样呢？其实这个其他物种的范围也不是很广，昆虫、鱼类、爬行类等等它们不能跟咱比，咱们要比较的就是那些猿类动物：

在大概百万年前，大猩猩、黑猩猩是我们的竞争对手，竞争的是看看谁能成为地球上最独特的物种。

稍微有点课外知识的人会知道，黑猩猩、大猩猩以及红毛猩猩这些家伙，跟我们人在生物学上最大的区别就是，人类有23对染色体，剩下的猿类动物都是24对染色体。

难道我们就因为比他们少了一对染色体就成了今天这种局势？或许是的，其实说起来，在我们的身体里，并非人类的染色体少了，而是两对染色体融合成了一对。

这对染色体就是2号染色体。它是由两对中等大小的猿类染色体融合而成的。

从人类的基因里，我们可以发现，人类经历过一个人口骤减时期，这比黑猩猩经历的要严重的多，为什么，因为人类基因组里的随机变异比黑猩猩少啊，很多人类的祖先因为不能通过基因变异来适应环境而嗝屁了呀。

所以人类的祖先只是当时的，与其他猿类隔绝的很小的一个分支，而黑猩猩的祖先则是当时猿类的主流分支。

假如咱们人类的祖先当时人口剩的很少，几乎要灭绝了，他们生活在一个相对隔绝的小地方里，那近亲交配肯定是少不了的。

咱们人类的祖先当时人口剩的很少，几乎要灭绝了，假如他们生活在一个相对隔绝的小地方里，那近亲交配肯定是少不了的。

但近亲繁殖，这尼玛更容易走向灭绝啊，当然对于这种情况，大自然是不可能不管的。

有个效应叫做“遗传奠基者效应”，这个效应带来的影响，是人类祖先的基因发生了巨大的突变——有两对染色体融合了。

这些染色体融合的猿类骨架形状发生了变化，它们可以用两条腿直立行走，从而更适合在平坦的地面上长途旅行。它们的皮肤也发生了变化，毛发越来越少，天热时会大量出汗，再加上它们头上有一层头发，保护头皮，头皮有很多血管，可以散热，从这点就可以看到，那时候它们已经不是生活在隐天蔽日的雨林，而是开阔的烈日炎炎的平原上了。

当然这么说可能会造成群友们产生出这么一种印象，就是我们的祖先先是毛发变得稀疏，变得能直立行走，再从热带雨林走出去寻找平原的。当然不是这样的，我们的祖先可能只是恰巧遇到了这种生存环境，而非它们刻意去寻找。当时在非洲的很多区域，热带雨林正在被草原代替。

人类的祖先体型比南猿更大，和现代人类差不多，那么现在咱们的祖先是毛也退了，腰板也挺直了，还落下颈椎病了，要想延续下去，这些肯定是远远不够的。

还需要的条件是：大脑发达、食肉、发育缓慢，成年后还保持着皮肤光滑、小下巴等这些特征。

如果不吃肉，就没办法为大脑提供足够的蛋白质，就不可能有足够的时间去学习如何充分发挥大脑的功能。

根据化石的记录，人类祖先的男女体型比例在稳步降低，现代黑猩猩、南猿等，雄性的体型是雌性的1.5倍大。体型的变化意味着这个物种的配偶制度的变化，黑猩猩实行多夫多妻制，今天这只黑猩猩跟那只黑猩猩交配，明天又跑去跟另外一只黑猩猩交配，可想而知它们两性之间的关系很短暂，大猩猩实行一夫多妻制，这两种制度都被一夫一妻制所取代。

一夫一妻制有什么好处呢？那将导致雄性和雌性都会认真的选择配偶，但在 一夫多妻制里，只有雌性才会认真的选择那些身强体壮的配偶，雄性向来都是来者不拒。

所以在一夫一妻制的体系下，人类祖先绝大多数都很关心他们后代的质量，而不是数量，人类祖先两性之间的分工合作也促进了一夫一妻制的形成，女性负责采摘果实，男性负责风险较大的打猎，男性将猎取的肉食给女性，女性就可以更加好的照顾子女，而不用出去打猎。

分工合作的习惯也影响到了生活的其他方面，人类乐于分享自己特有的东西，这就促使了每个人发展出自己的专业特长，这是我们这个物种所特有的，也是我们成功适应环境的关键。

2号染色体上的基因就是为我们讲述了这样一个为什么人类得以如此独一无二的故事。

2018.01.16              于环城路

（今天开始写基因的故事(≧ω≦)内容出自《基因组：人种自传》，会把书中的内容简述加上自己的理解来写(*∩ω∩)）

科普书籍《正义之心》内容解读：何为正义

8分钟读完《众病之王：癌症传》癌症的历史渊源