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 染色体融合能看作进化论的证据么？ |
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芦笛
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加入时间: 2004/02/14
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作者：芦笛 在 驴鸣镇 发贴, 来自 http://www.hjclub.org
染色体融合能看作进化论的证据么？
芦笛
“行家一伸手，就知有没有。” n99一看就知道是行家，他介绍了新达尔文主义（Neo-Darwinism）的关键证据之一：
“小概率事件在進化過程中起著重要作用。眾所週知﹐人類有46條染色體﹐而其他類人猿如黑猩猩﹐大猩猩是 48條染色體。從已經完成的人類基因組和黑猩猩基因組計劃來看﹐人類第2號染色體包括了黑猩猩第11號和第13號(﹖﹖﹖記不大清了)的全部遺傳信息﹐同 時在人類第2號染色體內部發現了(TTAGGG)n重複序列﹐通常這種序列只存在與染色體兩端﹐被稱為端粒﹐而在染色體內部發現它們﹐說明染色體發生了融 合。那么48條染色體的猿如何變成46條染色體的人類祖先呢﹖只能用小概率事件解釋﹐有一個雄猿產生的生殖細胞11號和第13號染色體發生了融合﹐染色體 由24條變成23條﹐同時一個雌猿產生的生殖細胞11號和第13號染色體也發生了融合﹐染色體也由24條變成23條﹐這樣產生的后代就是46條染色體 ﹐46條染色體的個體之間進行交配就會產生新的的‘物種’。當然最初46條染色體的人類祖先和產生他們的48條染色體類人猿表型沒有區別﹐他們之間也可以 交配﹐但后代只能是‘騾子’更不會有下一代﹐這種‘生殖隔離’就會阻隘46條染色體和48條染色體之間遺傳物質的交流﹐另外由于46條染色體的人類祖先最 初數量很少﹐這種瓶頸很容易導致某些遺產性狀的丟失﹐這就是所謂的‘GENETIC DRIFT’總之﹐隨著突變的積累一個新物種就產生了。”
“融合后的個體和融合前的個體除了染色體的核型不同外﹐表型不會出現差異﹐因為遺傳信息完全一樣﹐ 只不過搬了一次家﹐但是由于染色體數目同他們之間交配不能產生正常的后代﹐只有46之間交配的才能產生后代﹐生物學上這叫“生殖隔離” 。如果他們之間長時間沒有遺傳物質交換﹐這兩群體積累變異就會使他們在表型發生顯著的差異﹐成為不同的物種。尤其46條染色體變得更快﹐因為數量少﹐變異 更容易固定下來。這的確是小概率事件﹐但是發生了﹐人類2 號染色體就是鐵證。同時你考慮這類進化是以幾十幾百萬年內發生的。”
感谢n99网友的奉献，令我获益不浅。为了知道这是怎么回事，我赶快去网上恶补了一番，觉得遗传学家把这当成进化论证据，有点文革讲的“捞稻草”的意思，那是说，人快淹死了，能抓住根稻草都是好的：）
据我的理解，染色体融合现象，似乎不能看做进化论证据，只能看成是“谢天谢地，幸亏发现了这一现象，使得进化论幸而未被事实颠覆”的感慨。而且，能否说这话还大成问题。
本来，人类有46条染色体，而黑猩猩有48条染色体，进化论者要坚持认定两者有个共同祖宗，就必须解决这个难题。幸亏基因组分析发现人类的第2条染色体是由两个祖宗染色体头对头地接在一起形成的，这结论的证据是两个：
1）该染色体中间有类似染色体端粒的结构；除了正常的着丝点外，还有一个类似着丝点的结构。所谓“端粒”只出现在染色体终端，而所谓“着丝点”在一个染色体上只有一个，现在第二号染色体中部也有类似端粒的结构，却有两个类似着丝点的结构，可见它是两个染色体头对头地拼在一起（亦即两个染色体的短臂相接）融合而成的。
2）该染色体上的基因，在猿猴其他两条染色体上都能找到，因此应该是那两个染色体的祖宗融合而成。
这结论的涵义是什么涅？那就是我说的：“谢天谢地，幸亏这发现解释了人类为何少了一对染色体！要不然进化论就没法撑下去了。”换言之，它的意义是消极的而非积极的，并没有证实人和猿来自于同一祖先，只（暂时？）对付了进化论遇到的一个挑战。有人已经指出了，如果人与猿来自不同祖先，这种现象照样可能出现。例如人的老祖宗与猿猴一样，同样有48条染色体，后来因染色体融合而变成46条。此说当然无法证实或证伪，但“人猿同祖，因染色体融合而分道扬镳”的假说也同样无法证实或证伪。类似地，神创论者可以说，上帝制造人类时可以利用已有的猿猴的染色体，适当拼装一下就行了，no big deal。这也同样无法证实或证伪。
不仅此也。在我看来，这个现象的发现反倒严重质疑了进化论，盖人猿的远祖要通过染色体融合形成一种新物种，其概率小到不可思议，简直可以说不可能。
中学生物讲过，生殖细胞和体细胞不一样。体细胞有46条染色体，其中23条来自父亲，23条来自母亲，每两条配成一对，具有类似基因，称为“同源染色体”。性成熟后，机体就产生生殖细胞。男方产生精子时，把23对染色体拆开，每个精子细胞只含有23条染色体。女方产生卵细胞的机制也一样，也只有23条染色体。精子和卵子融合后，受精卵就变得跟体细胞一样，具有了来自父母各一半的46条染色体。
染色体融合的发生机制是什么涅？据说，once upon a time，某个男猿制造精子时somehow出了差错，24条染色体中的第11条与第13条头对头粘在一起了，成了23条；与此同时，某个女猿制造卵子时也出了一模一样的差错，24条染色体中的第11条与第13条头对头粘在一起了，成了23条。这俩鬼使神差地碰在一起，结成了夫妇。因为两人出的错一模一样，因此那染色体能配对，产生的受精卵虽然只有46条染色体，却完整地保留了相当于正常48条的功能，于是便能发育出生。该小猿与正常猿猴在外表与功能上毫无区别，并没有因为那制造错误而或是流产，或变成怪胎，或是具有某种遗传性疾病。
不仅如此，他的父母此后又再度交配，给他生下个妹妹来。这妹妹的第二条染色体也是由原来的第11条与13条融合而成的，所以俩人可以交配生子，但与其他猿猴交配则无后代产生。由此出现的“生殖隔离”就使得他们成了亚当与夏娃，只能在自己家族内繁殖，不可能与家族外的猿猴生子而发生遗传信息交换，由此出现了新的物种——人。久而久之，这个新物种积累下来的性状变异，就造成了人和猿之间的显著差别。
这就是新达尔文主义者对此现象的解释。在我这cynic看来，要上述情形发生，必须满足以下条件：
1）该两猿在制造生殖细胞时发生的染色体融合必须无害的，融合所成的新染色体保留了原来两条染色体的功能。据说染色体融合并不罕见，但大多数都是有害的。这种好事概率本来就低，同时发生在两个猿猴身上就更低了。
2）该两猿在制造生殖细胞时发生的染色体融合一模一样，都是以第11与第13条染色体头对头融合而成一条新染色体。
3）该两猿必须同代出生（亦即出生年龄相差必须小到确保双方相遇时都处于育龄），居住在同一地方（或至少有机会相遇），并在相遇时都处于育龄，而且有多次交配机会。
4）该两猿必须至少生下具有一模一样的染色体融合的一对子女来，这就意味着他们制造的所有生殖细胞都必须发生一模一样的染色体融合，所有的精子或卵子都只有23条染色体。换言之，这不再是个偶然的随机事件，而是必须引入某种必然机制，使得染色体融合不再发生在个别的而是所有的生殖细胞中。非如此不能保证生下一对具有一模一样的染色体融合的异性来繁衍后代。
以上都是必要条件，少了哪一条都不行。因为必须保证事件同时同地发生，所以再延长进化时间也帮不上忙——别说相隔一万年，相隔一百年先后出现一对生殖细胞具有23条染色体的异性猿猴都毫无意义，更何况还得保证这俩海皮地生活在一起而不是远隔关山。第四条则基本否定了随机因素，使得问题具有了必然性——那一对猿男女之中，只要有一方不具备生殖细胞发生染色体融合的必然发生机制，只是偶然制造了个把这种变态生殖细胞，而它也靠撞大运碰上了对，受孕怀胎，那不过是为世界上增加了一个断子绝孙的孤老而已。这世上孤男怨女已经够多了，没有他（她）咱们也能对付：）
要满足这些难题，在我看来，唯一的解释是，这种变异不是发生在个体之中的随机事件，而是发生在群体之中的必然事件。最方便的假设就是灾变说：某群（不是某对）猿猴感染上了某种病毒，它使得该群猿猴在制造生殖细胞时必然出错，把原来的第11与13条染色体头对头连在一起。换言之：那群猿猴感染上某种“缝合病毒”，专门把生殖细胞内特定的两条染色体缝在一起。如此即可避免上述一系列难题。
但这必然引出一个问题：为何这病毒只作用那么一次，在完成任务后便不再影响其他生物，一再缝合它们的染色体涅？我能想到的唯一解释就是，1）缝合完毕后，那病毒也就从此整合在第二号染色体之中，变成了其中一部分，无法脱身到别处去肆虐。2）因为它是上帝派来的专使，肩负的使命就是为人类缝合染色体，所以此后再没听说过这种事发生。
这两种可能其实是一种。困在宿主中出不来的憨病毒当然可能存在，不过假设这种具有单一目的的病毒存在，其实也就是假设它是上帝派来的专使——只有上帝才会制造出这种病毒来，其生存不是为了繁殖自己，却是专门来替人缝合染色体，完成任务后便功成身退，再不困扰其他生物。
所以，依区区愚见，有如说染色体融合现象证实了达尔文主义，莫如说它构成了对进化论更有力的质疑。当然我这是外行话，欢迎内行们痛批。
下面答其他网友：
1）关于性事频率，诸位说的是对的，我查了一下，老肚子引用的那bonobo ，中文名叫“倭黑猩猩”，乃是chimpanzee的一种，据说与人类血缘最近，我上次告诉老金能与科学家对话的就是此物。我被道金斯误导了。人类性事频率之高并不是在动物界里独一无二。
2）我后来想了一下，老金说的“废退”似不能成立。遗传是基因决定的，要具有或没有某种能遗传的性状，必须在基因内有反映。所以，从有尾到无尾，这反映了基因的变异。这种基因变异是内在因素，只能因基因突变产生，不可能因为不使用就关闭或甚至取消了某个基因。所以，拉马克理论无论是在“用”的积极意义上还是“废”的消极意义上都无法成立。
3）关于面毛问题，我说错了。黑猩猩也没有面毛，只是它们的脸（无毛部分）比人类的脸小得多，没有咱们光秃秃的面颊，颧骨以后直到耳朵完全埋在毛中。人类这种进化是可以想象的，步骤并不是很大。体毛倒确实是个问题。
4）许多动物并不需要靠外表识别性别。两性在外表上的差别，主要是用来勾引异性的。因为男方总是追求者，所以许多男动物比女动物好看，这是他们的courtship的前提。女性都是好色之徒，没有出众的外表就不能打动她们，这在鸟类特别明显。以识别性别需要来解释男人长胡子女人不长即使成立，也说明了我提出的进化使人丧失极为重要的性本能的论点——除了人类，有哪种动物是蠢到需要看外表才能判断对方性别的？光是气味就够了。在动物中没有花木兰那种傻事发生。在这方面，人类比六畜中之五畜还蠢——牛马狗猪鸭并无外表性差，也不见人家“两兔旁地走，安能辨我是雄雌？”而人类判别性别全得靠智力推断。
5）谢谢zzzz网友告诉我本能的中枢在脑干，但你错过了我的要点：人类靠智力而不是靠本能完成性行为，这完全是一种不利于生存的变化，在进化上没有发生理由，无法用进化论解释。
6）关于老金的“液压胜过刚体”论，我不敢同意。你的潜在假定是，女猿在欢会之前即能判断那是液压还是刚体，这怎么可能？我不是说过了么？就算有X光机，她也得会用不是？伟大领袖毛主席教导我们，你要知道刚体与液压的区别，就得变革它们，亲口尝一尝。我在电视上看到，猿类交合的时间非常短暂（对了，道金斯说的似乎是人类交合时间特别长，不是说频率高，到底怎么说的实在记不住了），跟打针也差不多，等猿女经过实践知道区别了，那也太晚了，如列主席教导我们的那样，坚冰已经打破，道路已经开通，种子已经撒下，那变形金刚还怎么作断子绝孙的五保户？
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