苹果掉在离树干不远处

作者:三联生活周刊

(文 / 熊康)

在遗传方面,起支配作用的常常是偶然性。对此最好的例子莫过于人们拿物理天才阿尔贝特·爱因斯坦和金发笨女郎玛丽莲·梦露所开的一个无聊玩笑:玛丽莲对阿尔贝特说:“假如我们俩生个兼具你的智力和我的美貌的孩子,那岂不是很妙?”爱因斯坦答道:“这想法不错,但如果事情的结果不幸反了过来,又当如何?”

“我承袭了父亲的形象,从他那儿学会了认真地生活;母亲则教给我去热爱自然,去发掘生活的乐趣。”19世纪的歌德这样说。孩子到底像谁?父亲还是母亲?调查显示,德国有86%的父母渴望了解孩子身体及心理特征的源泉是遗传还是环境使然?抑或两者的共同作用造就了孩子的现在?

人类遗传学家、心理学家、精神病学专家和行为遗传学家希望,在今后一些年中能揭示基因、环境与人的复杂关系。出于这种考虑,他们不再仅仅把视角投注于病理基因,而是同样关注起决定人的智力和个性的所有遗传特征。迄今为止,科学家已在DNA(脱氧核糖核酸)中发现了可能引发同性恋、多动症、酒癖以及导致好奇心、好斗性及脾气性格形成的各种遗传特征。爱因斯坦的智力基因、肯尼迪家族的大胆基因、迈克尔·道格拉斯的好色基因、凯利一家的音乐基因,所有这些基因如果真的存在的话,则它们都正藏匿于DNA中,等待人们的发掘。其实,At因与环境的共同作用要比科学家们认为的复杂得多。

100多年前,奥古斯丁教团(成立于中世纪的分布极广的宗教组织)的僧侣格奥尔格·约翰·门德尔曾说,受孕时父母亲的遗传At因是等值融为一体的。现在人们却发现,门德尔的遗传规则并不普遍适用,父母亲基因对孩子的影响不尽相同,这在一些遗传性疾病方面体现得最为明显。例如,有过敏反应的母亲生下的孩子发生过敏反应的机率较大;父亲患有哮喘或神经性皮炎的,孩子患病的机率要小一些。就I型糖尿病来说,假如孩子继承了患有这种病的父亲的基因,则他患病的可能性要比正常情况高出2到3倍。孩子一旦承袭了母亲身上导致肌肉萎缩的基因,肌肉萎缩状况在他身上便会明显加重。

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表情、姿态、声音和性格都相像的康内利亚·哈恩和母亲  

每个人都能从父母处获得46个染色体。它们挤在人体内部的每个细胞核中,分为2组,每组23个,其中包括22个常染色体和1个性别染色体,即X或Y染色体。女性的性别染色体为XX,男性则为XY。因此,孩子体内的Y染色体只能来自父亲,X染色体则可山母亲或父亲双方提供。染色体中约有10万个基因,这些DNA碎片决定了我们的外形、思维和感觉。

染色体的缺陷会导致诸多疾病。假如孩子的第15对染色体中的一个特定部分只来自母亲一方,他就会患上普拉德—维利症,如果这一部分只来自父亲,钓鱼者症就会不请自来。这两种病的症状完全不同:前者永远都会觉得饿,新生儿发病率为万分之一;后者有着严重的精神障碍,他们常常大笑得不能自己因而很好辨认。

“有些基因本身就能告诉人们,它来自父母亲当中的哪一个人,”德国人类遗传学家伯恩哈德·霍斯特海姆克说。换言之,有些基因只在承自母亲的染色体中表现活跃,而在来自父亲的染色体中则处于沉寂状态。当然也有相反的情况存在。基因的这种标记性的特征被人类遗传学家称为“印刻作用”(Imprinting,一种行为模式,如孵卵器中出壳的禽类第一次见到的只是人,此后即发生依附或追随人的行为,历久不变。目前,研究人员已经发现了20种带有父母亲特有标记的基因。“也许这种带了标记的基因总共有200种,甚至2000种”,霍斯特海姆克说:“我们在医院里见识到的往往只是些致病的基因,至于父母亲特有的影响会在健康人身上得到怎样的体现,则还没有人研究过。”

1995年,加利福尼亚心理学家尼古拉斯·克利斯膝费尔德通过一个小小的试验对基因有了进一步的了解。试验对象是一些一岁以内的孩子,试验内容是为他们找父母。在试验中,研究者顺利辨认出了他们的父亲,而对于谁是他们的母亲却摸不着头绪。克利斯滕费尔德这样解释这种现象:“也许一岁以下婴儿的容貌更多地取决于父亲的基因,而不是母亲。”他认为,父亲和孩子之间这种暂时的相似性可能是进化过程中的一个花招,目的是让男人们对自己的父亲身份深信不疑。

“直到我20出头的时候,我和母亲的相似之处才渐渐显露出来”,来自多斯滕的康内利亚·哈恩说。她和母亲两人都喜欢跳舞,拥有相同的表情、姿势和声音,性格同样地热情奔放,就连父亲在打电话时也常常把太太和女儿搞混。“小时候的我可跟母亲一点儿都不像”,康内利亚说。

“我们研究的出发点在于,具有印刻作用的基因只在发育过程中的特定时期、或是只在人体内的特定组织—如大脑中处于活跃状态”,霍斯特海姆克说:“这使我们的研究工作变得不太容易。”

“我们正在踏上一条探究基因如何影响大脑发育及人的行为的新路”,吉利恩·麦克维恩说。剑桥大学动物行为专业负责人埃里克·科沃纳和维尔卡姆学院发育生物学专家阿齐姆·萨拉尼借助一些老鼠的胚胎展开研究,对胚胎进行了“拼接”,使胚胎中一部分包含了通常情况下的遗传基因,其他部分只含有鼠父或鼠母的基因,由此得出了令人吃惊的结果:只含有父亲基因的细胞发育成了大脑中主宰情感的那部分区域,感情生活、性、饮食行为和好斗的天性都取决于此;相反,只含有母亲基因的细胞则发育成为大脑皮层,逻辑思维、语言和回忆都在这里发生。莫非我们的智力来自母亲,而本能和情感来自父亲吗?这两位英国研究者对此还不想妄下评断,因为目前尚不清楚关于老鼠的试验结果能否适用于人。

“女孩所具有的女性移情能力来自于父亲”,当伦敦的精神病学专家戴维·斯库斯1997年6月在《自然》杂志上发表研究论文之后,CNN将其作为标题新闻进行了报道,《华盛顿邮报》甚至宣称,一种“制造直觉”的基因已被发现。

在伦敦的儿童健康研究院,斯库斯对80名患有特纳氏综合症(性机能迟延发育)的女童进行了检查,发现她们不像一般的女性那样体内含有两个完整的X染色体,而是只有一个染色体,或来自父亲,或来自母亲,染色体功能正常。每2500个女童中就有一人患有这种染色体的分布缺陷,患者身材矮小,一般不能生育,且常常在社交方面存在障碍。斯库斯承认,当自己发现偏偏是来自母亲的X染色体使得女孩出现社交障碍时,不由得大大吃了一惊。他假设:主宰社交能力的基因存在于X染色体中,且这种基因只有在父亲把x染色体传给女儿的情况下才会活跃起来。他想通过这样的设想来解释,为什么容易患上学习障碍或是孤独症的总是些从母亲那里继承了X染色体的男孩。

针对斯库斯这项引人注目的研究,英国加的夫大学的彼得·麦克加芬和简·斯考费尔德评论道:“由此我们第一次得以证明,基因对于两性行为差异的产生起到了作用。这便把目前占主导地位的认为两性行为差异取决于文化范畴的观点置于了可疑的境地。”这的确是个大胆的结论,因为斯库斯假设的X染色体中“主宰社会交往的4因”目前尚未找到。

遗传和环境,哪个作用更大?“在10到20年前,一切似乎都由环境决定。假如孩子出了什么问题,人们往往会指责父母亲的教导无方”,伦敦社会、遗传和发育精神病学研究中心的副主任罗伯特·普罗门回忆道。然而,通过对出生后即分开的、拥有相同遗传特征的单卵双胞胎进行研究,科学界观念的钟摆却走到了相反的方向,突然之间,一切又似乎受到了遗传特征的强烈制约。“人们对双胞胎研究往往估价过高,其实,基因和环境对人的影响大都无法截然分开”,美国国家心理健康研究院院长斯蒂温·海曼对此持批评态度。抛开基因与环境哪个对人影响更大的问题不谈,在一对双胞胎中间寻找差异,这件事儿要有趣得多。

例如,在对单卵双胞胎单个进行智力测验时,旁观者常常惊异于他们解答问题时的一致性。然而,只要透视一下他们大脑内部的活动,就可以发现差异所在了:“在PET(正电子发射层析扫描)研究中,不同大脑区域的物质代谢过程一目了然,双胞胎的大脑活动模式完全不同。”

“拥有同样基因的息息相关的双胞胎,其大脑活动永远也不会相同”,神经生物学家罗伯特·萨波尔斯基在1997年10月的《发现》杂志上坦陈观点,“一个基因、一片DNA不会造就出行为、情感或是迅捷的思维,它所能生成的只有蛋白质。”斯蒂温·海曼也警告说,不要过于夸大基因的决定作用:“不存在能够制造恐惧感的基因,只不过某些基因配置能够确认恐惧等天性特征。”

与他相反,罗伯特·普罗门却坚定地相信:“基因的作用巨大,大过我们所有人的想象,特别是在人的个性及认知能力方面。”这位伦敦的行为遗传学家为自己订下了研究目标:“即便人类复杂的性格特征是由众多的基因共同作用而成的,我们仍将致力于发掘单个基因的作用。”在他看来,人们归因于环境和教育的东西当然是由基因确定的。教育即行为,行为即遗传,这就是他的结论。“即便一对父母有个顽皮好斗的孩子,他们对待孩子的态度仍将由其自身的基因决定。基因部分地决定了他们作为父母是慈爱有耐心,还是暴躁好惩罚”,普罗门说。他的研究着眼点在于,父母并非导致孩子行为的原因所在,他们所做的更多是对孩子的基因配置做出反应。因此,普罗门向为人父母者提出其建议,要感觉到自己是“孩子的基因资源的管理者”。

“我愿意为我的孩子提供许多供选择的可能性”,海德堡大学的运动心理学家汉斯一迪特尔·赫尔曼说道。他的孩子汤姆·卡洛斯今年6岁了,职业经验告诉这位父亲,孩子们常常只会去抓住父母提供给他们的东西。例如,在从事竞技体育的孩子当中,有75%的人的父母也是以此为业。孩子们之所以整日练体操或是打网球,不是因为受到自身基因的驱使,而是由于他们首先见识到的就是体操或网球的世界。“我的父母所有时间都在网球场上度过,于是我也开始打球了”,网球之神鲍里斯·贝克尔言道杂志。

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长得十分相像的法国影星贝尔蒙多与儿子   人类染色体