鉴定一下热门变异生物(854)
科学家用不断分岔的进化树谱来勾勒不同物种间的远近亲与进化关系。两个从同一祖先分流出去的物种,将各自发展出不同程度和方向的突变, 离最初的分岔点越远,积累的突变差异也越多。
自然选择就是基因改变其序列的过程*,通过比对基因序列中相似和不相似的部分, 就能推测出进化出分叉产生的具体年代。
如果你在不同的生命体内发现某段相同的基因,那说明这段基因在它们分道扬镳前就在它们共同祖先体内存在了, 否则相似的遗传物质就不会分别传递到它们身上。
现存的与人类亲缘关系最接近的生物是黑猩猩,它们与人类基因的相似程度是98%,这个物种在大概五百万前和人类从同一个祖先分流出去,而它们的身上没有α基因,也就是说,盖亚的出现范围被限定在了五百万年以内。
事实似乎变得明显起来。几百万年前,从盖亚体内逃脱出来的病毒感染了当时的原始人类,病毒信息顺着生者的基因组不断流传至今,成为了埋在人类躯壳深处的定时炸弹。
这便可以说通,为什么有的人能变异,有的人却不能。
谢松原他们发现,在变种人的体内,病毒的信息段保留得相对完整,因而盖亚的力量得以复生。而那些迟迟无法变异的人体内的病毒基因片段中的信息在漫长的五百万年中都有着相对严重的损毁、缺失和突变。
有意思的是,突变后的病毒基因往往呈现出一种“自排斥”的现象——
它们会通过某种生化反应,驱赶后面进入身体的病毒,尽管那病毒与它们先前的本体其实是一家人。这一部分人因此彻底与变种基因绝缘,被盖亚淘汰。
有了进展之后,谢松原还想继续乘胜追击,寻找更精确的数据。
毕竟在与黑猩猩分流之后,还有南方古猿、直立人、智人这些年代更近的古人类祖先可以作为参考。
如果研究员们在某一类古人类的身上同样发现了类似的基因,而比他更早的其他古人类身上又没有,他们就可以进一步缩小范围。
可惜的是,众人并没在现有的古人类基因库中找到这样的片段。
这也未必能说明什么问题。
科学家获取古人类基因的方式,无非是从化石或骨骼残骸里提取残存的DNA,因为年代久远,势必会有许多基因片段的缺失和遗漏,也许α基因就包含在丢掉的那一部分里;也许也因为化石样本的有限,被科学家分析基因序列的古人类体内确实没有,但不代表同一时期的其他古人类身上没有……
总之,这个尝试并不成功。
他们很快换了一种方法,希望通过校正分子钟来找出盖亚的具体存在时间。
分子钟这个概念提出,生物分子在进化过程中都以一种稳定的速度积累突变差异,这种速度和进化时间呈固定比例*。只要知道某两个物种身上某特定蛋白分子的比例差,科学家就能计算出它们最开始分别进化的年代。
话题再回到黑猩猩身上,以它为例。
三千万年前,旧大陆猴和猿类从同一个祖先开始各自演化,猿类最后又在某一分支上分化出了人、黑猩猩、大猩猩三个物种。
这几个物种体内都有白蛋白,而生物学家通过测试得知,旧大陆猴和人之间的白蛋白差异是大猩猩、黑猩猩和人之间的白蛋白差异的六倍*。
三千万除以六等于五百万,生物学家就是这样推算出黑猩猩出现的年代的。
新的道路出现了。谢松原开始动手研究某种同时存在于污染源和人类身上的蛋白质的变异情况,想要发现其中的差别。
令人没想到的是,此举非但没有拨开他们眼前的迷雾,反而将众人拖入更黑暗的深渊。
这两种同类蛋白质之间的变异差无限趋近于零。而基因比对同时指出,盖亚与人类的基因相似度,居然高达95%!
人和盖亚之间的基因差异,只比人和黑猩猩之间多一点儿。而这“一点儿”又导致了天翻地覆的变化。
难道是实验测试哪个步骤出了错,才导致这样无厘头的状况出现?可他重试了很多次,得到的都是同样的测序结果。
紧接着,又一个令人匪夷所思的发现来了。
在α基因出现后没多久,谢松原等人就又找到了第二种前所未见的病毒基因。这种基因——对应地就叫它β基因好了,同样来自盖亚,和污染源内细胞的DNA有着高度的序列重合。
β基因和α基因的功能不同,如果说α基因指导了人类的基因变种,那β基因负责调控和表达的就是一项更为基础且广泛的生物能力:
它改造了众多真核生物的体质,让它们更加适应辐射——就像盖亚自己一样。