生命的起源和未来

英国出版动态(60):生命的起源和未来

《深圳特区报·读与思周刊·生命的起源和未来》
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书名:《造物》(Creation)
作者:亚当•卢瑟福(Adam Rutherford)
出版社:Viking (企鹅旗下出版社)
出版时间:2013年4月

最近英国一则新闻的标题颇为耸人听闻:《三亲胚胎》、《合体婴儿》,似乎疯狂科学家们制造的人面兽身怪物就要出现,其实所谓的“三亲胚胎”,是为了避免母亲将遗传缺陷传给孩子,在受孕后马上将胚胎内的遗传物质转移到另外一个由健康的捐献者提供的卵细胞内继续发育生长的技术。这一遗传缺陷,并不存在于人类的46条染色体上,而是位于细胞内的线粒体中,健康捐献者提供的遗传物质,就仅仅是正常的线粒体DNA。这样的胎儿,确实带有三个成人的DNA,但是线粒体DNA独立于染色体之外,与普通的遗传属性没有关系。如果获得通过,英国将是世界上第一个批准采用这项技术的国家。

细胞内线粒体DNA的存在,源于生物进化史上的一个偶发事件,某个海藻细胞吞噬了一个细菌,结果谁也没有杀死谁,两者反而共生起来,海藻为细菌提供养料,细菌为海藻提供能源,细菌成了海藻细胞内的一个器官,这就是后来的线粒体,也就是为什么线粒体内的DNA不同于细胞核内的DNA的原因。

这一新闻很好地说明了今天在医学遗传上的创新,其知识基础往往来自于我们对进化过程的理解。这两个话题都很庞大复杂,不仅有许多未知之处,而且还涉及宗教、伦理等因素,要讲清楚不容易。

好在还是有人愿意尝试,亚当•卢瑟福(Adam Rutherford)就是这么一个作者,他的新书《造物》(Creation)就是试图向普通大众讲述进化论研究的最新进展以及遗传学在探索生命和造福人类上的种种尝试。他的背景很适合做这件事,本身是遗传学博士,同时又具备传播方面的经验,不仅是英国《自然》(Nature)杂志的编辑,《卫报》的专栏作者,还曾为BBC主持过遗传学方面的科普节目。

《造物》这本书在编排上玩了一个小花样,把全书的两部分内容分开,翻开“封面”是第一部分《生命的起源》(The Origin of Life),要看第二部分《生命的未来》(The Future of Life)必须从“封底”翻开读起,一本书成了两本,作者把《生命的起源》献给他的父亲(“我来自于他身上的细胞”),《生命的未来》献给他的子女(“他们来自我身上的细胞”)。

《生命的起源》讲述了对生物进化的新认知,即地球生命的起点在哪儿。近年来的研究认为,地球上现存的所有生命,包括人类,都来自一个共同的祖先,即所谓的“最早共同祖先”,简称LUCA。那个在亿万年吞噬了细菌的海藻和今天的人类都是这个共同祖先的后代。在生命诞生之际,最早出现的可能是兼有信息存贮和执行功能的RNA,然后才衍生出专职信息存贮的DNA和只有执行功能的蛋白质。

《造物》中更有现实意义的,是第二部分《生命的未来》。生命科学上的创新,给人类带来了意想不到的收获,本文开头提到的对线粒体遗传疾病的治疗就是一例,另外一种相当普遍的运用是物种间的基因转移,比如将蜘蛛基因转入山羊,让山羊分泌含有蛛丝的羊奶方便提炼等;但基因技术的发展也引起了许多人的猜疑和忧虑,最明显的例子是转基因作物,约10年前英国首次进行转基因作物大田试验时,引发了一些人的激烈抗议,导致试验作物被毁。和许多生物学家一样,作者是转基因技术的支持者,但同时也承认在采用新科技时,必须考虑公众的认知程度和接受能力。

《造物》当然不是第一本写进化和遗传的书,但是作者那种把复杂的科学议题以准确而简明地解释清楚的精神,十分可贵,从结果看,他也达到了这一目标。不管你对生命科学了解多少,都可以读一读这本既富于思考又生动有趣的书。

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