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《孟德尔妖》的读后感大全

2020-04-14 23:04:03 来源:文章吧 阅读:载入中…

《孟德尔妖》的读后感大全

  《孟德》是一本由[英] 马克·里德利 / Mark Ridley著作后浪四川人出版社出版的平装图书,本书定价:66.00元,页数:424,特精心网络整理的一些读者读后感希望大家能有帮助

  《孟德尔妖》读后感(一):《孟德尔妖》:揭开生命进化的终极谜题

  “一个抄写员如果抄的是标语,抄错了一句也并没什么大不了,他只需要立即扔掉重新写一张。但是如果抄的是《圣经》,在抄写员大概一年半的工作时间内,想要不出任何错误比较困难了。”这是这本书里有意思的一个比喻,十分形象地说明了复杂生命形式如果想要准确地复制全部的基因,简直比誊抄一整本圣经而毫不出错要难得多。然而如果我们不能准确地“誊抄”这些基因,复杂生命体的进化就无从谈起。如何克服这一难题,正是这本书的关键。 《孟德尔妖》是牛津大学知名学者马克·里德利的力作,是一本略带烧脑的基因进化科普作品。在这本书里,马克回溯了生命的进化历程,以侦探一样视角,层层揭开生命进化的谜题。从细胞生物开始,生命是如何演化的?是什么在主宰着生命进化的脚步人类如何历经了几十亿年的时间“破土而出”?又是否已经抵达了进化的天花板未来又将朝向怎样的方向发展?这些问题正是构成了这本书的核心。这一切,也许要从“孟德尔妖”说起。 想要弄懂这本书,我们首先需要理解一个概念,即这本书的名字,何为“孟德尔妖”? 1871年,英国物理学家詹姆斯·麦克斯韦为了说明违反热力学第二定律可能性提出了一个假想,一个绝热容器被分成相等的两格,中间是由“妖”控制的一扇小“门”,容器中的空气分子作无规则运动时会向门上撞击,“门”可以选择性的将速度较快的分子放入一格,而较慢的分子放入另一格,这样,其中的一格就会比另外一格温度高,可以利用温差驱动热机做功。这种假想机制命名麦克斯韦妖。 与此类似,与麦克斯韦几乎同年代的孟德尔,也提出了一个不同凡响的“机制”,即孟德尔遗传定律。1854年夏天,孟德尔开始用34个豌豆株系进行了一系列实验,他从中选出22种,又从中挑选出了7个特殊的性状,用这些具有特殊性状的植株展开了一系列具有单个变化因子杂交试验,并从中总结出了著名的3:1遗传比例。通过这组实验,孟德尔成功验证了遗传学的“分离定律”和“自由组合定律”,从而提出“精子卵子对遗传有同等的贡献,受精就是亲本双方的遗传物质融合重要观点”。 他阐释了复杂生命的基因遗传机制,从而在一定程度确定了,哪些基因是可以被遗传给下一代的。在简单生物体内,遗传像是抽签一样,几乎是随机发生的,但这种复杂生命体内的机制就像是一个亲本体内的基因国王,有权决定是否让这一基因在下一代遗传,这种机制被马克定义为“孟德尔妖”。 “孟德尔妖”的本质上是一个基因纠错能力。正如同上文所说的,基因想要传递下去,进化出复杂的生命,就需要不断的复制“抄写”。对于人类等复杂生命体而言,基因编码的数据量巨大,在“誊抄”时不免发生一些错误,为了保障这种“错误”不影响机能,就需要一个纠错方式,也就是“重复”,将同种表达的基因复制为两份,那么即使有一份在传递时不小出了错误,至少也可以依据另一份来维持必要的功能。而在基因的“重复”过程中,最重要的一个环节,就是性,也就是有性生殖。 有性生殖是一种生殖细胞结合的生殖方式,即生物体内的二倍体细胞借减数分裂产生单倍体细胞,单倍体细胞通过受精形成新的二倍体细胞。这种方式不仅增加了基因备份,从而降低了突变的风险,更因为基因重组的广泛变异增加了子代适应自然选择的能力。 想来生物体是如此神奇,我们的身体在我们不知不觉地情况下一直进行着内部的升级与演化,从而帮助我们更好地适应自然。在这种复杂的机制下,人类究竟会面临着怎样的进化,会发展到怎样的地步,这就是《孟德尔妖》留给我们的悬念了。

  《孟德尔妖》读后感(二):人类,微观和宏观的追问

  人类,微观和宏观的追问

  人类的发展到目前为止,应该说进入了一个快速时期。近二百年来的时间中,人类在科学技术等的发展上取得了长足进步。不但对自然世界的认识增加了比以往多数千百倍,对自身的认识也同样如此。借助先进的科学仪器,我们观察世界研究世界的手段和技术都大大提升了,甚至可以说是跃进了。说这有质的飞跃,并不夸张。

  当然,现在的论述,我们还是仅仅以停留在我们目前认识世界的历史基础之上。这句话的意思是,我们目前的认知,只是我们这个阶段的积累,而超过我们认知的东西,对我们来说,则是神话一样甚至梦一样的存在。我们的地球按照考证,已经有四五十亿年的历史,而人类呢?紧紧几百万年的历史遗迹,可考证的文明期不过数千年而已,真是沧海一粟,犹如一粒微尘。

  正因为如此巨大的差距,以及基于科学的猜测和不太确定不能解释的一些遗存和现象,我们认为人类的发展并不是仅仅这一个文明期,我们可能经历了很多个文明期。至于是几个?这暂时无法考证,可是绝不应该是这唯一的一个。就像现在,我们探索宇宙星球的奥秘一样,人类会是宇宙中仅有的智慧生命吗?科学地实事求是说,那是不可能的。一定还有许许多多我们没有发现到的高智慧生命存在,只是现在我们没有发现——因为暂时还不具备这个能力。

  那么,不向外看,向里面说,我们认识这个地球的奥秘有多少呢?也是不多的,我们对陆地上的生物以及人类本身的了解不多,对海洋中的奥秘知道更少,乃至于陆地之下,我们地球的奥秘,我们则基本处于猜测阶段。说这些的原因,是证明我们的科学技术还不太发达,我们处于探索阶段,包括对我们人类自身。说我们知道的少,一方面是我们不能解开很多事物之间的秘密,另一方面是我们不能解决很多难题,比如各种疾病。

  但是,我们的技术是在不断前进的,对自然的物质世界的认识也在不断刷新,基因技术就是一个比较前卫的领域。对纯技术或者说纯科学的普及阐释是难的,因为有很多问题很多名词我们都不懂,那么一个个门槛就挡住了我们,而如果从表象的哲学、艺术上去了解就要容易得多。我们探索生命的奥秘,我是谁?我从哪里来?我要到哪里去?这三个经典性问题,其实概括了我们的一切问题总和。但是,从科学的角度细微阐释,就需要尖端深入的科学知识。而基因生物学,其实正是目前我们寄予极大希望的一把钥匙。

  基因可以说是解析生命最前沿的一个手段了,通过基因技术,我们明了了生命繁衍的一些基本规律。也在此基础上就人类目前迫切需要解决的的一些疾病等问题,展开理论研究和科学实验。克隆技术等,都是这一领域内的尝试,最终的目的就是彻底解决疾病、衰老等人们长久以来希望克服的难题。但是,以哲学的观点来看,这似乎是不可能的,如果达到了,我们也就成了无所不能的“上帝”,但是无论理论上还是事实上,我们都不能成为上帝。这就有一个悖论,想成为上帝的人永远也不能成为上帝。可是我们依然在努力,在成为上帝之路上不断接近终点。

  所以,技术上的认知是我们的进步,而基因猜测则告诉我们,如果人类无限制掌握技术,最后的结果可能适得其反,我们要么被淘汰,要么进入另一种人类模式,如同超级人,而不是我们现阶段的地球人。那么,我们将最终走向哪里呢?这个基因技术是解决不了的,而是要人类的哲学伦理道德等大智慧来指导前进。所以,对人类的基因技术,我们当然抱着极大希望,可是它并不能解决所有问题。它只是人类发展的一个小的侧面而已,这是我们必须要有的一个基本认知。

  《孟德尔妖》读后感(三):带着人类最原始好奇心去读,就会变得有意思的一本书

  我来自于哪里?

  每个人在生命的过程之中都曾经产生过这样的疑问。科学家也不例外,他们对此从专业的角度,进行了深刻地研讨,把宏观事物剖析到微观,得出了生命诞生于37亿年前的结论,虽说把生命的开始追溯到了37亿年前,但是之后生命由简单向复杂的进化过程,却留下了许多疑问。

  为什么生命会变得复杂?生命的复杂表现在哪些方面呢?作者认为可以简单用“基因个数”来替换复杂度这个词语。而影响基因个数复杂度的又可分为细胞的总数复杂,细胞行为复杂以及生命周期阶段复杂。

  前两章主要定义了什么是生命以及探讨了基因是如何由少变多,由简单变复杂的?为什么整个世界存在的生命不是简单细胞的铺开,而是以整体形式多样化的呈现呢?好,下面我们来感受一下本书中的一些专业性观点:

  一、基因数是怎样由少变多的呢?

  个体中基因数目的改变有三个主要推论,

  第一,个体中的基因突变出现了跳跃基因,这些跳跃基因可以通过两种方式来复制自身,从而增加了基因的数目。

  第二,存在意外性的重复复制,这意味着一个个体它可能会和种类的其他个体交配,也有可能会和其他相近的物种的个体进行交配,这增加了基因的多样性。

  第三,细胞融合。有些基因在碰到其他基因的时候,逐渐产生可以在对方体内生存的能力,或是两种基因的功能产生了互补融合,这本身也增加了基因的数量。

  二、为什么基因能够由少变多?

  作者认为是自然选择对一部分基因的增加有利。当两个基因相互能够共生并且互补协同工作的话,因为其质量效率更高,也就更容易被保留下来,这本身也是增加了基因的数量。

  另一方面,更多的基因之间相互作用融合,产生了更多的基因产物和创新的基因组合,或是在重复复制本身的同时使不同物种之间的基因交换配对成为可能,从而遗传下来。

  三,基因由简单变成复杂是必然的吗?

  因为基因的重复复制,使得在配对过程之中出现了多余的基因,这些基因有可能会随着时间的推移而消失,但也有可能会转化为一部分新功能,原有的基因体系对这个新的功能产生了某种协同反应,从而使生命在不断地吸纳,融合中变得越来越复杂,这本身就推动了生命朝着更复杂的方向进化。

  另外,有些寄生细胞会随着物种生活习性的变化,而增加了自己的生活阶段,从这一点来说,复杂度的变化取决于物种生存环境的变化,而环境的变化却是随机的。

  第三,相对来说更复杂的生命体在这些环境之中是没有竞争对手的,那么它就更有可能生存下来。由此我们可以看出进化的趋势是朝着复杂方向进展的,因为简单的生存方式已经存在了40亿年之久,是全部被占据了的。这个下限之上,生命只能往复杂的方向发展。

  虽然整篇文章专业化比较强,但是在其中也不乏有一些谈话交流式的语言论述,可以感到作者他本身对于生命科学的热爱。真正读下去的话,不知不觉中就被作者提出的一些疑问带着往下走了,怀着好奇心去读这本书的话,阅读体验是非常不错的。

  那么究竟未来的人类是什么样子的呢?

  生命是否会进化的比现在更为复杂呢?

  人类能不能做到延缓衰老,能不能在基因科学的帮助下来增加额外的学习能力,变成一个“超人”呢?

  人类的性别区分是否会消失?人类究竟会面临着哪些突变?

  本书中作者对此进行了合理的想象与探讨。

作为一个门外汉,现在觉得生物科学真的还蛮有趣的。这本书十天之内读完不太可能,所以就先读了前两章,写此书评做个抱砖引玉吧。

  《孟德尔妖》读后感(四):《基因简史》人类的进化是“错误”的结果?

第一次拿到这本书的时候,被它的厚重惊讶到了,这本书是我今年到现在为止看到最厚的一本书了。

  这是一本很专业的书,里面有一定量的术语词,因此我花费了较多的时候才把它读完;这也是一本很有趣的书,给非专业的人科普了很多知识增量,比如我这样的人,读完后就觉得基因的世界,原来是这样子的啊。

  作者马克·里德利,曾任美国亚特兰大学人类学与生物学主力教授。现为剑桥大学圣凯瑟琳学院和牛津大学李乃科尔、奥里尔和新学院研究员。曾经出过一本书《孟德尔妖》,获得8.1的豆瓣高分。

  本书主要是围绕生命基因的演变史来展开的,解释了地球上生命的复杂度,论述生命的进化是错误突变的结果,经过修正、校对基因,演变成为了现在的人类。人类基因在传递的时候,就像进行着一个这样的游戏,有一排长长的队伍,排在最前的人将信息传递下去,等信息传递到最后一个人的时候,最先的信息早就变得面目全非了;面对基因突变,带来的复制性错误,有性生殖具备纠错修正的作用,从这点来看,作者认为克隆技术应该不会被人类广泛运用。

01,人类有两套遗传机制

  和其他生物采用的遗传方式不同,人类的遗传方式并不是只有双螺旋的一种,我们都知道DNA采用的是双螺旋结构,可是我们不知道,我们体内携带的遗传基因有两套,一套来自于父亲,另外一套来自母亲。

  本书强调了”人类会在DNA复制过程中产生这样那样的错误”,也就是说,人类传递遗传基因的时候,不可避免产生错误,因为人类体内拥有这两套遗传机制,就会带来一种修正的效果:

  来自父亲遗传带来的错误,可以用母系编码来矫正;来自母亲遗传带来的错误,可以用父系编码来矫正。这样保证了基因在遗传过程中不会出现问题。

02,有性生殖的未解之谜

  一个被遗传学们普遍能接受的观点是:在人类开始繁衍下一代的时候,基因大概已经发生了200处突变。

  虽然发生了上百次的突变,但是人类生命系统内有排错和修复酶系统,这个系统可以帮助人类修正一部分的基因错误,但不是全部的基因错误。

  系统的这个修复机制可以清理掉一些基因突变的错误,比如在有性生殖中,两个亲代基因首先被组合、打乱、排序,然后抛弃其中的一部分。所以,有性繁殖具备修正功能。

  一个可怕的观点是:无性生殖或许会一统天下。产生这样观点的原因是相对于有性生殖,无性生殖个体的反应速度要快得很多,速度是另一方的两倍,似乎更加符合自然选择的结果。

  根据记载,35亿年前细菌就已经存在了,大多数的细菌都是进行无性生殖的。在地球历史上,很长的一段时间都是细菌主导的,直到后来有更复杂的生物体出现。

  而且,有性生殖的代价是非常高的,它会使生育率大大降低,回看一下以前人类历史上的生育率,确实是很低。按照自然进化的观点,大自然应该不会青睐这种的生存模式。

  除非,有性生殖有某种特殊的优势,提高自己繁衍后代的质量倍数,从而来抵消收益效率降低的损失。

  有性生殖至今是个未解之谜,没有人知道为什么它会存在,现在被大众接受的有两种理论:第一种理论就是,在进化的过程中,有性生殖可以抵抗寄生虫;第二种理论认为,有性生殖能够帮助我们移除损坏的基因。

  至于为什么一定要有性生殖?

  生物学家霍尔丹曾经说过,没有性,进化也有很有可能有效率的运转下去,但是这样的话,这个世界就太枯燥了。

03,动物求偶时的“奇葩行为”

  所有动物在生育后代的时候,总会做出一些很奇葩的行为。

  鸣鸟会歌唱;

  果绳会上下飞舞;

  青蛙会“呱呱“”的叫个不停;

  孔雀会开展一圈扇形的深色羽毛,上面还有眼睛的图案;

  雄性蝴蝶有可向外翻的一个绒毛,在求偶的过程中,会向雌性蝴蝶展示出来;

  生活在印尼马鲁古群岛北部的帆羽极乐鸟,靠近异性的时候,首先会纵身一跃,垂直速度可以高达11米,然后张开4张又长又白的羽翼,就像降落伞一般的下降。

  大千世界,无奇不有。对于这些现象的合理解释,也许就如达尔文早期意识到的那样,这是配偶选择,也就是说雄性在选择雌性的时候,进行的个体进行展示和表现。

  人类在求偶过程中,也会存在类似以上的个体表现,比如害羞脸红。

04,随着时间的推移,人类基因的质量是会产生变化的

  本书提到了一个观点:基因的质量会随着时间的推移而下降。

  一个20多岁的女性,其携带的遗传多余染色体的概率是积极微小的,而一个40多岁的女性,如果诞下婴儿,这个多余染色体额概率就很有很能达到好几个百分点。

  所以,一些年轻一点的女性,取出来一些生物细胞,采取一些保护措施,在选择怀孕的时候再将它们激活,这样做可以使基因突变率有所下降,保证这个基因的质量。同理,男性也是一样的,男性生物细胞的突变会比他年轻时候的多得多。

最后

  《基因简史》主要讲述了人类基因的演变史,进化是因为基因突变的结果,以及生命是如何处理突变错误的。

  正如开头说的那样,这是一本厚重的书,可以说它是一本学术性的书,也可以说它是一本趣味性极强的课外读物,既具备复杂性,亦充满有趣,作者在书中揭开很多不为人知的生命基因的奥秘,对于想了解生命来源的人,这是一本值得入手的好书。

  《孟德尔妖》读后感(五):在自然选择下,我们的命运只是问题基因的奴隶

  记得《生活大爆炸》中曾有这样一个片段。博士莱纳德妈妈向谢耳朵说:“我和莱纳德爸爸的性交只是为了繁殖。为此,我们都写了论文。我是从神经系统角度出发,而莱纳德爸爸则是从人类学角度出发。当然,只有我的才有阅读价值。”

  谢耳朵答道:“非常赞同。”

  这段对话,在大多数人看来是一个笑点,从播出效果来看,也确实如此。然而,对于科学家来说,他们是在认真、严肃的看待“性”。这是因为,事实上我们对此知之甚少。人云亦云般的从同一角度谈论,并不能带来新的认知,从不同学科多角度思考,才能产生新的看法。

  《孟德尔妖》这本书向我们说明:人类作为复杂生命的代表,复制DNA时不可避免的会出现突变错误。除此之外,生物学家理查德·道金斯所说的自私基因也会扰乱系统,让自己被传递的概率超过50%。这两种错误都威胁着人类产生更复杂的生命形式。某种意义上来说,“性”作为孟德尔式的有性生殖方式,可以解决复制过程中的突变错误与阻止自私基因的破坏行为。

  然而,这种方式还远远不够。达尔文学说中的自然选择可以把突变基因清除掉,对于整个人类来说似乎是一种有利的方式,但这往往会带来一些道德上的问题。

  下面,让我们从“现代社会如何弱化自然选择”、“自然选择面临的道德问题”、“未来有可能的解决办法”三个方面进行探索,来接近生命的真相。

现代社会如何弱化自然选择

  随着生产力的提升与社会的变革,人类的生活变得越来越美好。然而,这在生物学家眼中,现代社会正在弱化自然选择的威力,让突变错误得以累积,医疗与低生育率就是罪魁祸首。

医疗

  据20世纪50年代的纽约医院统计,出生时体重中等的婴儿要比体重较低或较高的婴儿在出生后一个月内的存活率高很多。然而到了20世纪80年代中期,随着产科医学水平的进步,这种差距几乎可以忽略不计。

  原本在生物学家自然选择理论中的坏基因,现如今已经变得不再是了。

  还有一个更为恰当的例子。出生时拥有苯丙酮尿症基因的人无法代谢苯丙氨酸,如果在日常饮食中长期食用携带这种氨基酸的食物,那么有可能导致智障或者其它更为严重的后果。

  现如今,随着医疗水平的提高,苯丙氨酸症患者已经可以准确无误的检查出来。如果患者可以做到不吃含有苯丙氨酸的食物,他们也可以和正常人一样健康成长。

  这看起来像是医疗水平提高带来的好事,但生物学家从整个人类角度考虑,这种弱化自然选择引发的问题基因频率上升将会是灾难。

低生育率

  观念的转变,或者是对于资源的考虑。如今,每个家庭的规模正在不断缩小。两个父母要一个孩子或者两个孩子,已然成为西方中产阶级的共识。

  随着低生育率现象的产生与死亡率的降低,自然选择作用对于人类似乎在不断变小。

自然选择面临的道德问题

  我们把人类从出生到死亡分为四个阶段:父母婚配成功阶段、子宫内发育阶段、选择家庭成员规模阶段、长大成人阶段。

  自然选择淘汰不良基因在这四个阶段都能发挥作用,人类如果为了追求后代的进化命运而加强自然选择作用,这是否会引发道德上的问题呢?

父母婚配成功阶段

  如果为了强化自然选择的作用而改变婚配成功的概率,让类似于抽签的方式把每个人的结婚概率均等化,这实际上是一种道德倒退。

  在生物学家眼中,我们大多数人或多或少都携带有不良基因。在婚配市场中,嫌弃不良基因的现象始终会存在。如果用婚配彩票代替整容、追求权力、财富等方式似乎更为不妥。

子宫内发育阶段

  在配子时期的基因自然“死亡”,在大多数人看来是道德中性的。但是,如果人为意愿的堕胎则会引发很多争议。在一些拥有强烈意识形态的人看来:堕胎无异于“谋杀”。

选择家庭成员规模阶段

  如果因个人偏好或者财富所限制,决定不要孩子或者只要一个孩子,这在很多人眼中是一种道德问题。

  中国有句古话,“不孝有三、无后为大”就是其中原因之一。

长大成人阶段

  成人阶段,由于坏基因的作用,我们可能产生各种各样的疾病。如果任由自然选择现象发生,这从道德上看来是非常邪恶与恐怖的。毕竟我们每个人都不愿成为因疾病导致的自然选择牺牲品。

正如托马斯·亨利在1893年的演讲中所说:“当我们阻止自然选择时,在道德上我们是正义的。如果真的会产生基因衰退问题,这也不能成为我们用自然选择去解决它的理由,因为这种无视生命的解决方案和问题一样糟糕。”

未来有可能的解决办法

  为了人类拥有一个更为美好的未来,科学家想到了一些可行的解决方案。

基因治疗

  基因治疗是指从根源上用医疗手段治愈有缺陷的基因,可能是用好的基因替换掉坏的基因,又或者是用反基因治疗,关闭坏基因而使其无害化。

长期保存年轻时的配子

  对于女性而言,将要发育成卵的细胞,其质量会随着时间的推移而下降,突变率会随之上升。如果女性在年轻时选择取出一些生殖细胞,并将其采用配子冷冻技术保存,在她们选择想要怀孕的时候将这些卵细胞激活,这样做可以大大降低年龄大导致的高突变率问题。

  男性虽然不像女性那样受更年期驱使,保存精子的动力也没那么强,但配子冷冻技术确实也能帮助到那些有此意愿的人。

允许结合其它生命形式进化

  如果把鱼、树或者鸟类的基因与人类的基因相结合,让人类有机会在生命的各个阶段选择有利于自己成长形式的基因代码,同时关闭其它形式的基因代码,这对于人类进化出更复杂生命体来说是一件极大的好事。但这个想法太过于大胆,引来了很多争议,毕竟这个做法在道德上会受到审判。

  还有一种做法则会被大多数人认可,那就是把疾病抵抗力基因与人类基因相结合。如果这件事情能够发生,那么人类将会从编码艾滋病抵抗力基因中受益,大大降低此种疾病的死亡率。

结语

  《孟德尔妖》这本书向我们揭示了生命的真相,从新的角度了解了“性”的秘密。并进一步畅想了未来,展示了在新技术的作用下,人类有可能顺着天堂之河飘向永恒。

  同时,书中的每一个证据、每一个案例无不揭示:在浩瀚的宇宙中,我们的生命是那么脆弱、渺小。这进一步让我们意识到生命的宝贵与珍惜时间的重要性。

  在历史长河中,我们的命运就像是拥有几十、或者几百个问题基因的奴隶,显得那么微不足道。但也不要因此而丧气,我们选择接受真相,更要在知道真相后依然选择为了自己或者后代而努力奋斗,让人类拥有一个更为美好的未来。

  《孟德尔妖》读后感(六):烧脑的基因简史,却是极好的生命认知过程,一本书清晰解读

  我开始对基因,对人类的生物性开始感兴趣,源于2018年11月份曝光出来的贺建奎“基因编辑婴儿”事件。基于伦理及各方面原因,当时这件事在国内外引起了轩然大波。2019年12月30日,贺建奎等人被宣判不同的有期徒刑及不同数量的处罚金。

  自从1996年克隆羊“多利”被制造出来后,时隔二十多年,克隆技术的飞速发展是毋庸置疑的,现代生物技术对生殖繁衍的干预越来越多,也越来越常见,克隆技术或者贺建奎所做的基因编辑到底是怎么回事?作为普通人的我们在现代生物学,基因学的不断进步中,应该了解哪些基础常识?既然不被法律允许,为什么还要冒天下之大不韪去做?

  这场席卷全球的疫情,像一场瘟疫,和历史上曾经的那些瘟疫一样,从一个地方传播到另一个地方,从一个国家慢慢席卷到全球,西方某些国家采取的生物自然淘汰策略,让人感到悲凉和触目惊心。

  于是想去找一些前沿的生物学、基因学的书籍来看。书籍的作用,除了让人在这样的情景下安静下来以外,还可以解惑。我们往往因为对一些事不了解不可把控而觉得没有安全感,如果一旦了解,一旦可控,安全感自然而然就随之而来。

  比如这场疫情,从一开始的不知情,惶恐,到现在的公开透明,公众有了越来越多的信心和方法来应对,自然而然就不再惶恐,安全感暴增。

  找了一堆书,从后浪出版的这本《孟德尔妖-基因简史》(后称《孟德尔妖》)开始看。

  《孟德尔妖》的作者是马克·里德利(Mark Ridley),任职于牛津大学动物学系,现为剑桥大学圣凯瑟琳学院和牛津大学李乃科尔、奥里尔和新学院研究员。这本书是他在2000年写的,豆瓣评分8.1。

  时隔20年,当时的基因技术和现在已经今非昔比,但是从这本20年前的书里,却可以看到从基因角度解说的生命演化历程,对我这种生物基因学小白做一些常识性的基因进化科普。

  生命演化历程,用惊心动魄来形容不以为过。私以为无论是青少年,还是成年人,都可以通过《孟德尔妖》这本书重新认知生命,认识自己,提高对万物的理解力。

  我得承认,《孟德尔妖》这本书的阅读,轻度烧脑,但是哪本既有价值又是陌生领域的书不烧脑呢?一起来看看吧!

孟德尔是谁?

  孟德尔(Gregor Johann Mendel,1822年7月20日-1884年1月6日)是遗传学的奠基人,被称为“现代遗传学之父(father of modern genetics)”,于1865年发现遗传定律。——百度百科

  遗传定律是什么?孟德尔在布鲁恩经过八年的豌豆实验,最终得出了“孟德尔第一规律”——分离规律和“孟德尔第二个规律”——自由组合规律。

为什么这本书叫《孟德尔妖》?

  我先给你们搬一下《孟德尔妖》中第八章的原文:

减数分裂、基因转移和性别,这三者是互相联系的,它们组成了孟德尔式生殖的基本构架。复杂生命体几乎所有的基因都以孟德尔的模式进行遗传,对细胞核基因的孟德尔遗传描述本身就隐含在一个包含公平遗传和随机基因重组的有性生殖系统里。另外,这个系统可以同时对抗主动伤害、破坏孟德尔定律的基因和被动伤害的复制错误。因此,对于这个被我称为“孟德尔妖”的系统,我要把它的出现视为地球上复杂生命进化过程中的一个重大突破。在孟德尔妖出现前后,还诞生了其他一些对抗错误的方法,如修复酶和配偶选择。但是,在孟德尔妖之前的方法只能把生命带到细菌这个水平,而配偶选择依赖于在之前孟德尔生殖中出现的性。孟德尔妖自己就是地球上复杂生命诞生的关键。

  有点烧脑?那我们用几个哲学问题来解读上面这段话。

我是谁?

  “我是谁”是无数哲学家思考的问题。

  生命是如何在地球上诞生的?人类又是如何一步步在地球亿万年的生命体变化中生成了现在的我们的?

  《孟德尔妖》从基因的角度出发做了阐释:

  现有的科学研究从各个角度思考剖析论证现在普遍认为生命诞生于37亿年前,现在找到的最早生命形式是在南非发现的球状和杆状结构细菌的化石,距今约35亿年。

  化石遗迹告诉我们:生命可能很容易进化,但是复杂的生命却很难进化。原核细胞和真核细胞构成了现在地球上已知的所有生命体。地球上的复杂生命就是真核生命,而最早进化出来的细胞就是真核细胞。在真核细胞被进化出来之前的细胞叫原核细胞。

  生命,以纯粹的单细胞(原核细胞)形式,一代代的繁衍了20亿年,一直到在某次进化过程中,出现了小概率意外事件——一部分原核细胞进化成了真核细胞。而另外一部分原核细胞没有出现这样的意外进化,所以还是保持原核细胞状态,一直持续到现在。

  所以,“我是谁”?——人类就是在漫长的生命进化过程中出现的一个小概率意外事件从而导致的复杂生命形式。

我从哪来?

  “我从哪来”?在前文中,我们已经了解到,人类的生命是在进化过程中出现的一次小概率意外事件导致的复杂生命形式。

  和所有生命一样,最初的生命来自于原核细胞——细菌。

  所以,我们和地球上亿万其他生命一样,都是一种生命形式。区别在于,我们比花草树木以及其他动物昆虫的基因数量更多,更复杂。

  最新的基因组的测序研究发现,人类基因组有30000个基因;纤毛虫约有12000-15000个基因;果蝇大约有14000个基因;蠕虫有19000个基因;大肠杆菌大概4300个基因;流感病毒有8个基因……

  复杂生命体的进化是个漫长又随机的过程,拥有更多的基因让我们也遭遇更多地可能出现错误的几率。

要到哪去?

  生物学者马特•里德利认为,“基因在复制过程中,错误是不可逆转的,一个错误一旦发生,以后的复制无论多么准确,也绝对无法弥补。”

  现代基因学研究表明,人类从细胞进化诞生开始,在30000个基因中就存在200个错误。

  基因的复制过程,我们可以简单的理解为两种:有性生殖和无性生殖。

  无性生殖类似于克隆,就是不断重复的复制,不论母体是完善的还是存在错误的,无一例外的都予以复制。

  有性生殖是现代遗传学研究认为,人类能够进化出来,并且不断升级变得更复杂更优化的原因。和克隆复制的无性生殖不同的是,有性生殖在进化的过程中可以将错误随机化的遗传到某一部分中,而确保另外的部分都是优化的,从而可以更好的进化下去。

  所以在自然选择中,以往的人类死亡率其实也是自然的淘汰,更是人类生命进化的一个必然过程。部分西方国家在这次疫情爆发后所提出的生物自然淘汰机制,就是这样冷冰冰的自然选择。

研究基因对于我们的日常生活意义是什么?

  随着人类对于基因学的越来越多的深入了解,一边是不可停止和逆转的进化过程,一边是追求生命更复杂的进化,面对人类基因中存在的错误,更多的基因解读无疑是很多基因问题病患的福音。

  自然选择的规律是自然淘汰,而随着人类的进步,现代医学的发展,有越来越多的人为干预加入到自然选择中。

  以往的新生儿存活率不高,是因为自然选择更青睐出生时体重适中的孩子,那些过胖的或者过瘦的婴儿大多不能存活,现代医学的干预下,新生儿的存活率大大增加,降低了自然选择筛选基因错误的机会,也保留下了更多的基因错误。

  还有一些其他的基因错误导致的疾病,也在基因研究中得到了很好的解决。比如现代的冷冻技术就很好的解决了人类在生命的衰老过程中越来越多的基因错误,选择在年轻时冷冻下自己的遗传细胞,即使将来老了,也还可以拥有更少基因错误的下一代的机会。

  回到开头的贺建奎事件,艾滋病的确是现代社会一个很大的问题,可是不顾伦理,不考虑长远的基因进化,贸贸然的修改基因,将来这些被人为修改过的基因再次进化,又会是什么样?

  自然选择的修改基因错误,被人类的基因研究所规避,但是错误依然存在,在后面的进化中会不会最终导致“突变灾难”,造成人类这个复杂生命的灭亡?

  最后我想问的是:说到底,人类的文明和进步,是带领人类走向巅峰还是走向毁灭?

  细思极恐的事情在科普的世界里其实很多,看完《孟德尔妖》,初步了解了基因的发展简史,对我们人类这个复杂生命体也有了一些粗浅的认知,面对这场疫情以及将来生活中可能会遭遇的因为衰老而带来的各种问题,开始有了和以往完全不同的解读思路。

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