這正是本書關(guān)注的問題。
對基因的研究越是深入,我就越想知道“為什么”。為了解開疑團,我向來自世界各地的不同學(xué)科、不同背景的同事一一求教。 這本書就是凡此種種“為什么”的產(chǎn)物,它為我的研究指明方向, 幫助我發(fā)現(xiàn)其中的某些內(nèi)在聯(lián)系。希望這本書也能為廣大讀者打開 一扇窗,看看我們賴以生存的這個大千世界中,生命是多么的光怪陸離、美輪美奐。
本書的初衷不僅是想讓讀者對疾病“知其然”,還要“知其所以然”。因此,我不但要知道自己患了什么病,如何對付它們,還希望能揭示這些疾病的進化之謎,最終為人類獲得更長壽、更健康的生活盡一份綿薄之力。我相信書中許多答案會使你茅塞頓開。
比如關(guān)于遺傳病。對研究進化生物學(xué)的科學(xué)家而言,遺傳病真是令人著迷、耐人尋味。進化一方面幫助我們選擇那些有助于生存和繁衍的遺傳特征,另一方面也淘汰那些使我們更為脆弱,或直接威脅我們健康的遺傳特征(尤其是那些在我們出生前就會影響健康的遺傳特征)。對基因的優(yōu)勝劣汰使我們獲得生存和繁衍的優(yōu)勢,這被稱為自然選擇。自然選擇的基本原理:如果一種基因?qū)?yīng)的特 征使物種難以生存和繁衍,那么這種基因及其相應(yīng)的特征就將逐漸消亡,因為攜帶這種基因的個體難于生存和繁衍;反之,如果一種 基因?qū)?yīng)的特征使物種更加強大、生生不息,那么這種基因及其相應(yīng)的特征就會代代相傳。同時,這種特征越具有優(yōu)勢,與之相應(yīng)的基因就越容易在基因庫中傳播。
由此看來,遺傳病似乎絲毫不具備進化意義。那么,為什么歷經(jīng)數(shù)百萬年,這些致病基因還會在基因庫中持續(xù)存在?答案即將在本書中揭曉。
此外,我們還將探究人類先祖生存的環(huán)境如何影響了他們的遺傳密碼,同時我們還將看到在與人類社會截然不同的世界中都發(fā)生了些什么?;诖耍覀儠拳h(huán)視周圍的世界,去看那些和我們共同生活在地球上的植物和動物,或許我們能從它們的進化中得到啟示。一直以來,我們都與這些萬物眾生共同進化,它們是昆蟲、細菌、原生動物,以及準生物(包括寄生性病毒和我們稱之為轉(zhuǎn)座子和反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子的基因)。
當我們步入神奇的生命之旅時,我們將會為這個神奇星球上多姿多彩的蕓蕓眾生而禮贊。對于我們來自何方,我們與誰共生共息,它們來自何方等問題,我們所知越多,就越能控制自己的命運。
但是在繼續(xù)閱讀此書以前,你需要摒棄一些固有觀念。
首先,你并不孤獨。無論躺在床上,還是坐在海灘邊,都有不計其數(shù)的生物陪伴在你左右。這些細菌、真菌、植物、動物,或其 他不知名的生物與我們?nèi)缬半S形。它們中甚至有一些就存在于你的體內(nèi),你的消化系統(tǒng)中就定居著數(shù)以萬計的細菌,它們?yōu)橄澄?提供了重要的環(huán)境。除非在實驗室中,否則生物間總是相依相伴的。不同生物間的相互作用有的有益,有的有害,有的則益害各半。
其次,進化并不會自行發(fā)生。大千世界,生物多樣,令人目不暇接。每種生物,無論是最簡單的(例如教科書中的經(jīng)典例子阿米巴原蟲),還是最復(fù)雜的(如你、我等人類),都有兩種最基本的需求———生存和繁衍。當生物體力求擴大生存和繁衍范圍時,進化便 發(fā)生了。某些時候,一種生物的生存意味著對另一種生物宣判了死 刑,因此一個物種的進化通常會給其他成千上萬的物種造成進化壓力。你可以想象一下這是何種景象。
再者,突變并非總是有百害而無一益的,并非只有X戰(zhàn)警才能從中獲益(《X戰(zhàn)警》是美國科幻片系列,劇中有一群具備特異功能的另類人物,他們出生時都帶有突變的基因)。突變僅僅意味著改變,當其有害無益時,它難以維系;當其有所裨益時,它將引發(fā)進化。確保這一篩選過程順利進行的機制便是自然選擇。當然,有害或有益只能從某一方的角度定義,例如一種突變使細菌對抗生素產(chǎn)生了耐藥性,這對我們而言顯然無益,但對細菌卻是好事。
最后,需要說明的是,基因盡管能使人的生命初步成形,但是它并不能注定我們的一生,我們的父母、生活環(huán)境和后天的選擇都會使這種作用蕩然無存。我們的基因是周圍各種生物進化的產(chǎn)物, 源自父母,但可一直追溯到物種起源。我們的遺傳密碼中蘊涵著波瀾起伏的故事,每一場瘟疫,每一個掠奪者,每一種寄生蟲,每一 次星球劇變,都書寫著祖先奮力抗爭的傳奇。無論是突變,還是改 變,都是為了我們更好地適應(yīng)環(huán)境。 著名的愛爾蘭詩人謝默斯·希尼有一首詩專門描述了生命的希望和進程,其中進化是永恒的主題: