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《科学世界》:多了不一定就好


http://www.sina.com.cn 2006年02月13日 16:11 《科学世界》

  生物学中有许多值得琢磨的事,比如说染色体就是个很有意思的东西。所有生物体的细胞中都有这种棒状的染色体,20世纪初,人们就发现它跟遗传有关系。生物个体都是生生死死,寿命大都极其短暂,但都可以繁殖后代,以至于又生生不息,染色体保证了物种的相对不变性。但是,总有些东西让人琢磨不透。

  我们常说人有46条染色体,猫有38条染色体,且在繁衍过程中数目都是保持不变的
,似乎表明染色体数目与物种的性状有某种关系。若从进化的角度来看,低等生物应该有较少的染色体数目才对。人应该是最高级生物了,因为进化到人才是最近几百万年的事。可是,可怜的驴(62条)、狗(78条)的染色体数目竟然比人的多出许多,连人类的近亲,那愚钝的黑猩猩也比人多出两条染色体。看来,染色体数目并不能代表物种等级的高低。据说地球上有科学描述的生物就有近140万种,但细胞中染色体数目不可能很多,用染色体数目无法分别表征不同的物种,还没听说有上千条染色体数目的,若数目太多,细胞本身也承受不了,只能多种生物共有相同的染色体数目。既然如此,那为什么又要生成不同数量的染色体棒呢?

  既然染色体数量说明不了什么问题,那就看看缠绕在染色体上的全部基因构成的基因组吧。不同物种的基因组是绝对不同的,可是不同的基因组中基因的数量又有什么关系呢?按理说,低等的生物应该有较少的基因,而人这样的高等动物应该有较多的基因才是。但实际上,人类基因的数量与阿猫、阿狗这样的哺乳动物的基因数量几乎差不多,跟鼠类的基因还非常接近。更可气的是,水稻基因数量竟然是人类的两倍,简直让人大跌眼镜。

  在无机界,人们可以按照核电荷数(质子数)排列出一个元素周期表,比较起来,生物领域似乎显得有些杂乱无章,造物主似乎在跟人类捉迷藏。不过有一点是可以肯定的,站在人的角度看,高低好坏似乎不在于数量,而在于质量。有几个决定语言、认知等功能的基因就能让人类高高在上,至于数量多少就别去管它了。不过这总是一件难以理解的事,让人心里不舒服。也许生物界就是这样复杂莫测吧!

  就同一个物种而言,若论好坏的话,基因多了不一定就是好事。比如人类吧,男人就比女人多出来一条Y染色体,由此男人就比女人多出78个基因。表面上看起来,男人似乎更强壮,实际上男人却更脆弱。这是因为多出的这些基因使得男性的第23对染色体无法真正配对,处于孤立无援的状态。由于基因损坏难以自我修复,给男人带来许多先天性疾病,免疫力也相对低下,有些疾病更容易使男人受到侵害。直接的后果是男人的平均寿命低于女人,看起来造物主还真有点不太公平。

  更有意思的是,为了让男女比例适当,造物主也玩起了平衡游戏。男性不是死亡率高嘛,可以用高出生率来弥补。据统计,在自然状态下,男女出生率比例为105∶100,这样的话,到了青年时,估计比例就为1∶1了,这算是对男人的一种补偿吗?

  不过作为人类来说,它是一种特殊的动物,它不仅受“自然状态”的控制,还要受到“社会状态”的影响。其实,无论是局部还是总体,男女比例可以说很难达到平衡。男少女多,社会还可以应付,男多女少就让人忧虑了。比如中国的传统观念,加上现代的科学技术,使得目前中国的男女出生率达到了117∶100的水平,这也成为一个社会问题了。

  生物学中很多问题琢磨起来都很有意思,有些也很难找到合适的答案。也许是生物过程太过复杂,人们很难一时找到像物理学中那样的普适规则。不过,可能正是这样,生物学显得更加迷人。

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