人和香蕉是親戚？

尹貽坤

美國史密森尼自然歷史博物館曾經(jīng)在一個(gè)科普視頻中指出：人類和香蕉的DNA有40%的相似度！看到這個(gè)結(jié)論，你是不是會(huì)大驚失色——人類和香蕉是親戚嗎？那以后怎么好意思吃香蕉呢？科學(xué)家們的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度和科研成果毋庸置疑，但是如果因此就判定人類和香蕉是親戚，那也太不可思議了。

我們來看看這個(gè)結(jié)論是如何得出的。首先，科學(xué)家要分別提取人類和香蕉基因組中的基因序列并進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果可以預(yù)測(cè)出這些基因合成的全部蛋白質(zhì)的氨基酸序列。然后，把人類和香蕉的基因所對(duì)應(yīng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行對(duì)比，相似度會(huì)各有不同，但是只要兩個(gè)基因的相似度高于預(yù)期，就會(huì)被認(rèn)為相似并記錄下來。這項(xiàng)復(fù)雜而細(xì)致的對(duì)比工作總共進(jìn)行了四百多萬次，得出的結(jié)果是：人類和香蕉大約有60%的基因可以有效配對(duì)。最后，把這些相匹配的基因進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn)，其中的40%竟然是完全相同的！

這個(gè)結(jié)論聽起來很震撼，但是如果仔細(xì)分析一下，就會(huì)發(fā)現(xiàn)我們好像被忽悠了。難道是科學(xué)家在騙我們嗎？當(dāng)然不是。

首先，從物種起源上來說，在三四十億年前，所有物種都是相同的單細(xì)胞有機(jī)體，擁有共同的祖先。經(jīng)過長(zhǎng)期的不同方向的進(jìn)化，才形成了今天物種繁多的現(xiàn)狀，所以地球上所有生物的基因都有一定程度的重疊。早在2005年就有研究結(jié)果表明，人類和猩猩的基因相似度達(dá)到了驚人的96%！全世界最權(quán)威的學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》雜志曾經(jīng)在2009年報(bào)道，人類和家牛的基因相似度可以達(dá)到80%。令人意想不到的是，看似和人類相去甚遠(yuǎn)的昆蟲——果蠅，竟然和人類基因的相似度也達(dá)到了60%。難怪美國航空航天局在研究太空環(huán)境對(duì)人類基因的影響時(shí)，會(huì)選中果蠅作為試驗(yàn)品。

其次，科學(xué)家在報(bào)道中提到的基因組的相似性，絕大多數(shù)是指編碼蛋白質(zhì)基因的相似性。在生物體內(nèi)，發(fā)揮功能的絕大多數(shù)基因就是這些編碼基因，其他的非編碼基因被認(rèn)為是無用的“垃圾基因”，根據(jù)這些編碼蛋白質(zhì)的基因序列就可以判斷物種之間的相似性。而在人類的染色體中，編碼基因在整個(gè)DNA序列中所占比例極小，在1.5%至2%之間，而其他部分并沒有列入相似性比較的范圍。但是，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)那些被認(rèn)為是“垃圾基因”的區(qū)域，也會(huì)通過轉(zhuǎn)錄非編碼RNA或者染色體折疊的方式，對(duì)細(xì)胞的生理活性產(chǎn)生一定的影響。也就是說，目前科學(xué)家所測(cè)得的結(jié)果尚有待商榷。

最后，物種之間DNA的相似度再高，也并不代表物種之間就有“親戚”關(guān)系，因?yàn)樯g的真正差別，是隱藏在基因密碼中那些神秘莫測(cè)的東西。

現(xiàn)在，你還會(huì)認(rèn)為人和香蕉是親戚嗎？