人類是否會因遺傳負荷而滅絕？
過去10萬年，人類已經走過了很長的一段路。社會形態變得更加複雜，人口也急劇增加。我們掌握了這個世界，並且在早期可能與一些尼安德特人有過結合。在這段時間裡，我們的基因組也發生了很大變化。從進化的角度來看，這是否意味著我們遇到了很大的麻煩？
一些科學家是這樣認為的。在20世紀30年代，著名的生物學家J.B.S.霍爾丹提出了一種名為「遺傳負荷」的概念，指的是基因組中有害的突變越來越多。一個生物種群中突變越多，該種群的成員就越有可能無法生存，最終威脅到該種群的適應性。在經歷較多的突變後，種群就無法適應環境，成員就會死亡。因此，自然選擇是有限的。
現在，對於一些進化生物學家來說，「遺傳負荷」的概念已經重新成為他們真正的關注點。印第安納大學的生物學家Michael Lynch寫道：人類能夠操縱環境，而諸如根據基因改變的進行個性化醫療等創新，可以進一步將我們從環境中分離出來，並使我們能夠改變我們的基因型特徵。
長期以往，這種影響預計將導致人類遺傳惡化，可能在西方社會未來幾代人的身上有所體現。且因大腦是一個特別大的突變目標，這一點尤其值得關注。
但有多少突變會引發這樣的災難呢？是否真的有遺傳負荷的存在？它的原理是否就是這樣的呢？
據估計，每個新生兒都有100個新的基因突變，且這些新突變都不是來自於父母。此外，作為一個種群，我們在過去的5000年里至少經歷了100萬個遺傳變異。
研究這一趨勢的科學家寫道：在1萬年前到5000年前這一段時間內，73%蛋白質編碼的SNV（單核苷酸變異）以及約86%的SNV都變成有害的。今天，平均每個人都攜帶約250到300個突變，這些突變會損害一些身體機能。此外，我們還攜帶了數百個中性變體或導致小問題的變體。這還不包括非編碼DNA位點的變異。在那期間，我們的人口數量也增加了三倍多。在這樣的進化規模下，所有這些問題都是決定我們是否有大麻煩的重要因素。
明尼蘇達州的生物學家PZ Myers並不認為這很糟糕。他指出，生物體具有的基因數量對於決定遺傳負荷也很重要。這是有道理的，數百個突變在10萬個基因組中的比例，遠遠低於數百個突變在2萬個基因組中的比例。而且，根據他的計算，約有2萬個基因組位於我們可能攜帶的基因的最上端。他寫道，「我們不會有更多的基因突變，現在基因突變率可能意味著我們大多數孩子出生時就會死於致命的基因缺陷，或是帶著大堆毛病。」
加拿大兩位生物學家Aneil Agrawal和Michael Whitlock寫道：「突變負荷可能會減少，導致更多突變會消失，如近親繁殖、協同上位效應、人口結構或惡劣環境等影響。」他們還指出，某些事件，如性別選擇、生殖補償以及物種間的競爭，都可以減少遺傳負荷的影響。因此，目前還不清楚哪些突變會造成最大的損害，以及哪些突變會導致它們消失。我們甚至不知道，突變率是否會以70年前霍爾丹預測的方式那樣影響健康。
TAG:知識百科 |