【原创首发】基因神话

lesenhower

发表在国内一科普杂志上，但在网上属首发。

基 因 神 话

基因是二十世纪下半叶，也将是本世纪生物学界最热门的话题。现在几乎人人都相信，我们的一切行为习惯、性格特征，都是由先天的基因遗传和后天的环境因素交互作用所决定，并认为基因在其中更是起了主要的作用，它决定了个体的智力水平、人格特质，有的基因构成甚至是犯罪倾向的基础。似乎只要我们破解了基因的奥秘，就等于掌握了打开生命之门的钥匙，就可以无所不能、为所欲为。然而，基因是否真如人们想象中那样奇妙，是否真有点石成金，化腐朽为神奇的魔力？

聪明的“杜琪”老鼠—基因智能之功？

所谓基因与环境的交互作用，指的是人的行为、性格、智力等是由基因和环境双重因素共同决定。某一特定基因对人的效应随环境不同而改变，反之，某种环境对人的影响也因基因构成差异而不同。当然，这是一般情况。在特殊情况下，当一方的力量太过强大时，另一方便完全不起作用了。就拿智力来说，如果某人一生下来便是白痴，不管他后天所处的环境是多么有利于智力发展，他也只能一辈子都是白痴；又如，某人从小食物中便严重缺乏蛋白质，即使他有爱因斯坦一样的基因组成，长大后也难有作为。
研究基因与环境交互作用的方法便是让一方保持恒定，系统的改变另一方，观察其影响。操纵环境因素相对来说更直接也更容易；操纵基因因素却是目前的热门话题。科学家们可以将一种动物的基因插入另一种动物的染色体中创造出所谓的“转基因”动物，可以将某种动物的一段有功能的基因替换成没有功能的片段使之变成“无用”动物，甚至还可以选择性的诱导动物的某段基因变异，用于满足人类需要。近年来基因调控方面的研究已在老鼠身上取得了进展，科学家们通过调控编码神经递质或是神经递质受体的基因而改变老鼠的性能力、攻击性、胆量及生活习性等，其中最具代表性的便是普林斯顿大学的神经生物学家乔治带领他的观察小组利用“基因智能”制造出的“杜琪”老鼠。
乔治等人饲养了一批小白鼠，大量复制它们体内的一种特殊基因，使得该基因编码的蛋白质大量生成。这种蛋白质作为一种神经递质受体的重要组成部分，在学习和记忆的过程中起到了至关重要的作用。从理论上讲，经过基因复制的小白鼠应该比普通小白鼠更聪明。果然，在后来进行的一系列有关学习和记忆的测验中，这些小白鼠取得了比普通小白鼠更高的分数。于是，这种通过基因技术增长了智力的小白鼠便被命名为“杜琪”。“杜琪”是一部家喻户晓的电视剧中的男主角—一个14岁就念完医科学校的神童。
乔治的实验是值得推荐的：目的明确，技术巧妙，记录准确、详尽，且极具商业价值。他们的研究成果一经发表便在媒体中引起了巨大的轰动。那些报社的主编们再也不用绞尽脑汁搜刮有关“多利”克隆羊的花边新闻，他们现在又有了新的目标——“杜琪”老鼠。就连大名鼎鼎的《时代》杂志也将“杜琪”老鼠请去做了一回封面嘉宾，还加上了“IQ基因？”这样一个颇具煽动性的标题。
然而，正当媒体为“杜琪”老鼠的聪慧和基因技术的神奇大吹大擂时，另一项研究结果却不声不响的和他们唱起了反调。

耐人寻味的实验结果

让我们先来看看克瑞比教授发表在权威杂志《科学》上的这一精心设计的实验：
克瑞比和他的同事们建立了三个各种环境都几乎完全一样的实验室。他们将一窝产下的，基因构成完全相同的多胞胎小白鼠随机分配到上述甲、乙、丙三个实验室。即是说，基因构成为A型的多胞胎小白鼠被随机分配到甲、乙、丙三个实验室，基因构成为B型的多胞胎小白鼠也被随机分配到甲、乙、丙三个实验室，等等。整个实验过程采用了完全相同的措施、步骤和进度，三个实验室所有的小白鼠们吃同样的食物，住同样的房间，甚至为它们铺床用的锯木屑也是用的同一种牌子，连厚度都完全一样。
如果基因对个体的影响真的足够大，大于或是接近于环境对个体的影响，由于三个实验室的外部环境已几乎完全相同，那么小白鼠之间的差异便完全取决于基因组成，也就是说，在随后进行的各项测试中，基因构成相同的小白鼠，无论是否来自同一实验室，得分也应大致相等；而基因构成不同的小白鼠，就算来自同一实验室，得分（至少某几项得分）也应表现出差异。部分测试结果与上述推断吻合，最典型的一项测试，小白鼠的得分差异有80%都可以通过基因构成差异来解释。然而，真正耐人寻味的发现却在于，另有相当一部分测试结果的差异竟似乎与基因完全无关！相同基因构成小白鼠的得分相差悬殊，而同一实验室里各种基因型小白鼠的得分却颇为接近。例如，有一项试验是测量小白鼠在可卡因作用下活动性增加的程度。甲实验室里，可卡因令某基因型小白鼠每15分钟平均增加了667cm的活动；乙实验室中该基因型的小白鼠每15分钟平均增加了701cm的活动——两者倒是非常接近。然而在丙实验室，该基因型的小白鼠竟然每15分钟平均增加了大于5000cm的活动！这个差距可就太惊人了，就好象是三胞胎兄弟同时参加奥运会撑杆跳高，三人都精力充沛，感觉良好，结果老大跳了18英尺，老二跳了18英尺1英寸，而老三，却跃上了140英尺的高空！
如此巨大的差异只可能有两种解释：第一种解释，实验存在严重错误。《科学》上对此实验的评论正是如此，评论员还对之表示了恰当的“遗憾”。但事实上，该实验中其它一些数据在同一基因构成内的高度相似又很难让人相信实验本身会存在这样大的漏洞。第二种解释，则是在行为、个性的很多方面，基因其实根本不起作用，环境才是绝对的影响因素，即使是细微到我们无法控制、不可发觉的环境差异也能对结果产生明显的影响。这种解释是很多人——尤其是基因崇拜者们——不愿接受，也不准备接受的。

为基因狂热降降温

事实总是胜于雄辩，科学需要的是理智而不是狂热。经过全面、细致的统计，我们发现支持基因对人类行为有决定作用的证据实际上微乎其微，很多时候只是媒体夸大其词。1996年曾一度爆炒发现了一种可以增加“创新”能力的基因，而事实上，报道该实验的研究人员只是声称观察到了大约10%的有意义的改变，也仅仅是作出了该基因“可能有微弱作用”的推测。这一“伟大”的发现完全是媒体为了迎合大众意愿而导演的一场闹剧。相反，得出与克瑞比教授相似结论的实验倒比比皆是，只不过往往都被先入为主的划为“实验有问题”，而很少有人去怀疑基因决定论是否有问题。于是，便形成了这样一个司空见惯的版本：一帮基因学家弄来一批小白鼠，改变了它们体内与大脑相关的某种基因（这么一折腾，小白鼠们总会有些改变吧）， 然后对它们进行了一系列测试——果然，某一项测试结果有了明显改变，呵哈，又一个“基因效应”便诞生了！可是，接下来其他一些科学家的实验却没能重复该实验结果——喔，那便是“实验问题”了！由此看来，许多已发表的关于基因效应的论文实际上是站不住脚的。
请别误会，我并非针对“基因”，想将之全盘否定，克瑞比实验的部分结果不也显示基因确会影响行为（当然，还只是小白鼠的行为而非人的行为），而且有时甚至达到相当显著的程度么？我想说的是，对那些近于狂热的“基因迷”，是时候给他们泼点冷水，让他们的头脑降降温了。就目前的研究看来，在大多数情况下，基因对人的行为的影响远没有想象中那么大。在基因与环境交互作用塑造人类个性的过程中，后者才是主要的决定因素。

物虚生

基因科学我不懂，补过顶一下，还是可以的，

musicmadman

下面是引用物虚生于2005-12-10 13:14发表的:
基因科学我不懂，补过顶一下，还是可以的，

怎么学士犯错误了,将功补过    标点符号问题还是错别字
1.基因科学我不懂，不过顶一下，还是可以的
2.基因科学我不懂，补过，顶一下还是可以的

物虚生

哈哈，给抓到了，是错字

依荷听雨

前几天还在想，书友愿不愿意在读书交流发表自己的论文或在杂志上发表的文章。有书友认为发已发表的论文和文章就会泄露身份。今天看到lesenhower的此帖，特别开心。

“在基因与环境交互作用塑造人类个性的过程中，后者才是主要的决定因素。”我赞同这点，不过不是从科学的角度上思考的。等待有书友能从科学的角度上跟lesenhower探讨。

anatomy

这些试验都不能证明基因如何如何。
基因的作用太复杂了，这些实验只不过触及到其中的极少极少的一部分。凭着这些下结论， 哪怕是初级的结论，也还是太早了。