中國(guó)好書(shū)：《人類的終極問(wèn)題》

袁毅

書(shū)名：《人類的終極問(wèn)題》

作者：袁越

出版社：生活·讀書(shū)·新知三聯(lián)書(shū)店

出版時(shí)間：2019年10月

在古希臘時(shí)代，柏拉圖提出了“我是誰(shuí)、從哪里來(lái)、到哪里去”這一哲學(xué)命題。自此，忙碌的人類會(huì)時(shí)不時(shí)地停下腳步，在內(nèi)心尋找這一問(wèn)題的答案。本書(shū)中，作者運(yùn)用腦科學(xué)、生命科學(xué)、基因和生物學(xué)知識(shí)，書(shū)寫(xiě)地球的編年史，解密人類的起源和創(chuàng)造力的源泉，借以回應(yīng)先哲的追問(wèn)。作品視角獨(dú)特，見(jiàn)解獨(dú)到，是一本開(kāi)闊視野，啟迪心智，兼具科學(xué)性與人文性的科普作品。

【尋找亞當(dāng)】

在講述亞當(dāng)?shù)墓适轮?，必須先?lái)談?wù)勥z傳學(xué)在中國(guó)的遭遇。20世紀(jì)50年代，遺傳學(xué)也曾像今天的人類進(jìn)化領(lǐng)域一樣，分成了互相抵觸的兩大學(xué)派。一派的代表人物是蘇聯(lián)的植物育種專家米丘林，另一派則是果蠅遺傳學(xué)的奠基人摩爾根。中國(guó)因?yàn)檎蔚脑蜻x擇站在了米丘林一邊，當(dāng)年中國(guó)大學(xué)生物系的遺傳學(xué)教材都是從蘇聯(lián)照搬過(guò)來(lái)的。摩爾根學(xué)派在中國(guó)遭到了殘酷的打壓，唯一的原因就是摩爾根是美國(guó)人。

摩爾根有個(gè)學(xué)生名叫杜布贊斯基，他招過(guò)一位來(lái)自中國(guó)的研究生，名叫談家楨。1949年后，談家楨博士回國(guó)任教，擔(dān)任了復(fù)旦大學(xué)生物系的系主任。正是由于談家楨的緣故，復(fù)旦大學(xué)決定繼續(xù)講授摩爾根遺傳學(xué)，為中國(guó)的遺傳學(xué)研究保留了唯一的火種。

改革開(kāi)放之后，中國(guó)學(xué)術(shù)界終于承認(rèn)摩爾根遺傳學(xué)是正確的。因?yàn)檎劶覙E留下的班底還在，所以復(fù)旦大學(xué)生物系遺傳專業(yè)迅速成為全國(guó)最佳，培養(yǎng)了一大批優(yōu)秀的人才，任復(fù)旦大學(xué)副校長(zhǎng)的金力博士就是其中之一。他在1985年和1987年分別在復(fù)旦大學(xué)生物系拿到了遺傳學(xué)學(xué)士和碩士學(xué)位，然后赴美留學(xué)，于1994年在得克薩斯大學(xué)拿到了博士學(xué)位。畢業(yè)后他立即前往斯坦福大學(xué)，在著名的意大利裔人類遺傳學(xué)家路易吉·盧卡·卡瓦利-斯福扎實(shí)驗(yàn)室做博士后，主攻群體遺傳學(xué)。

“我那時(shí)候的主要興趣是疾病的群體遺傳學(xué)，非常希望研究對(duì)象盡可能地‘純’，這樣研究起來(lái)會(huì)更方便。但實(shí)際人群都是‘雜’的，所以我想對(duì)實(shí)際人群到底有多‘雜’做一個(gè)分析評(píng)價(jià)，于是便開(kāi)始關(guān)注Y染色體。”金力博士在他的辦公室接受采訪時(shí)說(shuō)，“當(dāng)時(shí)線粒體的遺傳多樣性已經(jīng)做了好幾年，但線粒體畢竟太小，而且獨(dú)立于細(xì)胞核之外，應(yīng)用范圍有限。Y染色體也是單線遺傳的，不必考慮重組問(wèn)題，所以我覺(jué)得Y染色體也許是一個(gè)機(jī)會(huì)，可以幫助我解決問(wèn)題。”

人體一共有46條染色體，它們分成23對(duì)，除了X和Y這兩條性染色體之外，其余的22對(duì)常染色體是一一配對(duì)的。性細(xì)胞在減數(shù)分裂的過(guò)程中會(huì)發(fā)生基因重組，也就是一對(duì)染色體中相對(duì)應(yīng)的段落彼此互換位置，以此來(lái)增加遺傳多樣性。據(jù)統(tǒng)計(jì)，人類的每一代平均會(huì)發(fā)生36次基因重組，每條染色體發(fā)生一次多一點(diǎn)，如此累計(jì)下來(lái)，只需幾代之后，染色體就混雜得分不清哪塊來(lái)自父親，哪塊來(lái)自母親，導(dǎo)致基因分析的工作量大大增加。X和Y染色體只有極少部分是對(duì)應(yīng)的，基本上不會(huì)發(fā)生基因重組，所以Y染色體的遺傳方式和線粒體類似，都是單線遺傳的，只不過(guò)這次是從父親傳給兒子，和母親無(wú)關(guān)。所以，沿著Y染色體這條線，最終找到的是人類共同的父系祖先，西方媒體習(xí)慣性地稱之為“亞當(dāng)”。

尋找Y染色體“亞當(dāng)”的理論基礎(chǔ)雖然和線粒體“夏娃”差不多，但Y染色體和線粒體很不一樣，實(shí)驗(yàn)過(guò)程要困難很多倍。

金力冥思苦想了很長(zhǎng)時(shí)間，始終找不到解決辦法，最終是一位分析化學(xué)專業(yè)的博士后幫了他的大忙?！拔蚁矚g喝咖啡，和另外一間實(shí)驗(yàn)室的一個(gè)同樣喜歡喝咖啡的奧地利人交上了朋友?！苯鹆貞浀?，“他叫皮特·歐芬納，專業(yè)是高壓液相色譜。當(dāng)時(shí)他正在嘗試用‘變性高壓液相色譜’技術(shù)來(lái)分離DNA短片段，這項(xiàng)技術(shù)速度快，效率高，可以不必通過(guò)測(cè)序就辨別出不同序列的DNA小分子。我倆一起嘗試用這項(xiàng)技術(shù)來(lái)辨別DNA長(zhǎng)片段，結(jié)果大獲成功，在很短的時(shí)間里就篩選出了好幾個(gè)Y染色體標(biāo)記物?！?/p>

這里所說(shuō)的標(biāo)記物指的是Y染色體上和別人不一樣的點(diǎn)，類似于盜版小說(shuō)里的印刷錯(cuò)誤。不同版本的盜版小說(shuō)可以通過(guò)這些具有特異性的印刷錯(cuò)誤一眼認(rèn)出來(lái)，不同來(lái)源的DNA也一樣。

“其實(shí)我的興趣并不是人類起源，而是人類的遷徙路徑。研究人類遷徙最關(guān)鍵的一點(diǎn)就是找到特定人群的標(biāo)記物，然后利用它去追蹤源頭?！苯鹆Σ┦拷忉尩溃斑@就好比說(shuō)你要搞清楚東海里的水到底是哪里來(lái)的，最好的辦法就是在黃河源頭倒一瓶紅墨水，在長(zhǎng)江源頭倒一瓶藍(lán)墨水，然后去東海里取一瓢水，看看里面到底有多少紅墨水分子，又有多少藍(lán)墨水分子。在這個(gè)例子中，墨水就是標(biāo)記物，用來(lái)追蹤水的遷徙路徑?！?/p>

初戰(zhàn)告捷之后，金力和同事們?cè)?995年召開(kāi)的美國(guó)人類遺傳學(xué)年會(huì)上向與會(huì)者報(bào)告了這項(xiàng)技術(shù)，引來(lái)了無(wú)數(shù)關(guān)注。此后來(lái)自世界各地的科學(xué)家運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù)找到了好幾百個(gè)Y染色體標(biāo)記物，為人類尋找亞當(dāng)?shù)嫩欅E鋪平了道路。

2000年11月，來(lái)自卡瓦利-斯福扎實(shí)驗(yàn)室的19位作者在《自然遺傳學(xué)》雜志上發(fā)表了分子進(jìn)化領(lǐng)域的第二篇重磅論文，通過(guò)對(duì)不同人群Y染色體遺傳標(biāo)記物的分析，找到了人類共同的父系祖先。這位亞當(dāng)同樣生活在非洲，時(shí)間大約是距今5.9萬(wàn)年，遠(yuǎn)比夏娃要近得多。后來(lái)科學(xué)家們又獲得了更多的數(shù)據(jù)，把這個(gè)數(shù)字修正為距今16萬(wàn)—12萬(wàn)年，和夏娃大致處于同一個(gè)時(shí)間段內(nèi)。

這篇論文只分析了1000多例Y染色體，雖然已經(jīng)足以得出結(jié)論說(shuō)世界上大部分人的父系祖先都來(lái)自非洲，但金力還是不滿足。我問(wèn)他：“這個(gè)‘大部分人’到底是多少？非洲智人是不是把世界各地的古老人種完全替代了？有沒(méi)有漏網(wǎng)之魚(yú)？對(duì)這幾個(gè)問(wèn)題我想了很久，一直想不出解決辦法。” 金力回憶道：“我除了喜歡喝咖啡之外，還有一個(gè)愛(ài)好就是吃烤肉。就是在一次吃烤肉時(shí)我突然想到，既然直立人曾經(jīng)走到了亞洲，那么只有大規(guī)模調(diào)查現(xiàn)代亞洲人的Y染色體，看看能否找到亞洲直立人的貢獻(xiàn)，才能回答這個(gè)問(wèn)題。”

于是，大家關(guān)注的目光再一次轉(zhuǎn)到了亞洲，轉(zhuǎn)到了中國(guó)。

（源自“中國(guó)好書(shū)”）

責(zé)編：馬京京