5生物和人類行為的基因調(diào)控

1、生物進(jìn)化史，人類社會發(fā)展史，宇宙演化史，世界的發(fā)展從宏觀看來不是走向單一，而是走向多樣；從微觀看來不是走向混亂，而是走向有序。如何解決物理學(xué)熵增大規(guī)律和宏觀現(xiàn)象的矛盾？負(fù)熵概念應(yīng)運(yùn)而生。采用負(fù)熵概念不僅可以解釋宇宙沒有陷入熱寂說的命運(yùn)，也可以解釋生物、社會、宇宙多樣化、有序化（雖然具體機(jī)制目前還不太清楚）。這樣一來，生物進(jìn)化就不是孤立現(xiàn)象，可以想象，社會、宇宙、人類認(rèn)識都和負(fù)熵有關(guān)，都在進(jìn)化。依據(jù)上述的分析，生命的演化是有一定趨向的。雖然，我們看到逆向的變化現(xiàn)象，但是這個世界有著某種發(fā)展變化的趨勢。那么，是什么樣的一種力量，推動著生命世界向復(fù)雜、多樣的方向發(fā)展呢？達(dá)爾文的進(jìn)化論，強(qiáng)調(diào)自然選擇的

2、作用。自然選擇過程經(jīng)過許多世代將使種群不斷逐漸變化，也就是說，導(dǎo)致進(jìn)化，導(dǎo)致新種產(chǎn)生。在生存競爭中生存下來并不是隨意或偶然的，部分原因取決于生存下來的個體的遺傳組成。這種并非一律相同的生存狀態(tài)構(gòu)成了自然選擇過程。廣義的進(jìn)化論認(rèn)為“物競天擇”（達(dá)爾文進(jìn)化論的核心部分）只是說明演化的第一階段。第二階段是科學(xué)技術(shù)的進(jìn)化階段也就是智慧的完美進(jìn)化。第三階段是超物理進(jìn)化階段超物理形式進(jìn)化，生命登峰造極的地步。生命的新陳代謝從“物質(zhì)能量代謝”進(jìn)化到完全不需要物質(zhì)介入的“能量能量代謝”（目前我們?nèi)祟愄幱?階段末期和2階段初期的混并時期。）生命的特點是能夠生長和再生。另外遺傳特性的改變，進(jìn)一步的發(fā)展，演化這是生

3、命持續(xù)發(fā)展所必須的。例如增加復(fù)雜性，長系列的后代繁衍。這里出現(xiàn)了一個生命發(fā)展的準(zhǔn)則：生命的意義在于繁衍后代。動物學(xué)家理查德.道金斯（RichardDawkins）1976出版自私的基因（SelfishGene），聲名因而大噪。自私基因理論的基本點是：個體成為一堆被基因控制的機(jī)器人，而基因的唯一興趣是復(fù)制它們自己。黑猩猩和人類的進(jìn)化史大約有99.5%是共同的。.都是經(jīng)過長達(dá)約三十億年之久的所謂自然選擇這一過程進(jìn)化而來。每一物種之內(nèi)，某些個體比另一些個體留下更多的生存后代，因此，這些得以繁殖的幸運(yùn)者的可遺傳特性（基因），在其下一代中的數(shù)量就變得更加可觀?；虻姆请S機(jī)性的區(qū)分繁殖就是自然選擇。自然選

4、擇造就了我們，因此，要想了解我們的自身特性，就必須懂得自然選擇。在應(yīng)對自然選擇中基因的天職就是復(fù)制自己。因為傳遞后代的關(guān)鍵是基因。進(jìn)化單元就是基因，而非個體，也非群體?；蚴亲匀贿x擇的單元。可做為選擇單元的實體必須能夠精確地復(fù)制自己?；蚝蜔o性繁殖的個體具有這種性質(zhì)，而有性生殖的個體和群體則不具備這種性質(zhì)。這就使基因成為比個體更基本的東西，而個體則與群體一樣成為稍縱即逝甚至無關(guān)的東西。假如基因不自私，那會出現(xiàn)什么后果。打個比方，生物（包括人類）都是基因的載體，如果基因不自私，它根本就不可能在億萬年的進(jìn)化過程中存活下來，至于基因的載體那又怎么可能存在呢？道金斯敘述了許多生物利他的現(xiàn)象。包括雌雄螳

5、螂交配時，雄螳螂小心翼翼地爬到雌螳螂的背上，騎住進(jìn)行交配。雌螳螂一有機(jī)會就會將雄螳螂吃掉，而且首先吃掉它的頭。雄螳螂頭的丟失并不意味著它身體其它部分喪失性能力。雌螳螂獲得了一頓飽餐。動物中最普遍且明顯的利他性行為的例子，是父母，尤其是母親對子女所表現(xiàn)的行為。如果承認(rèn)群體進(jìn)化，那么必須承認(rèn)“利他”是群體或種群進(jìn)化的動力。社會生物學(xué)的事實告訴我們，擁有若干“利他”個體的群體，將比沒有“利他”個體的群體，更有利于該群體的適應(yīng)、生存和繁殖。這種利他的行為也源于自私的基因。扁蟲生殖過程的例子反映了傳遞自己的基因到后代的自私性。復(fù)制自己是基因的天職。復(fù)制過程中有單性生殖（孤雌生殖）和有性生殖。單性生殖在植

6、物界和動物界確實都很普遍，但出現(xiàn)率大大低干有性生殖，現(xiàn)在對這個謎還沒有令人滿意的解釋。毫無疑問，從長遠(yuǎn)來說有性生殖是較優(yōu)越的，因為當(dāng)環(huán)境發(fā)生重大變化時它提供了一個逃生的太平門。這也是性別進(jìn)化的意義?；蛟趩蝹€個體內(nèi)有差別地生存和繁殖，個體在群體內(nèi)有差別地生存和繁殖，而群體在種群內(nèi)有差別地生存和繁殖。傳遞遺傳信息到后一代，即基因傳代的渴求已經(jīng)包含其中不擁有性行為，或?qū)Υ说罌]興趣，基因就無法傳遞給后代。演化可以解釋我們?yōu)槭裁刺焐鷮塾羞@么強(qiáng)的感受。并且由此產(chǎn)生了我們天生的對美的感受，而且不由自主的進(jìn)行信息的傳遞。我們行為的天性是很多的。性的起源于進(jìn)化，對我們的生活有巨大的影響。與生殖有關(guān)的horm

7、one在許多動物（包括我們自己）內(nèi)激起季節(jié)性欲望外部的自然節(jié)律已進(jìn)化為內(nèi)部生物鐘。性是基因重新組合的機(jī)會不同物種有不同的性的形式。性成為在個體發(fā)育的周期中的一個最重要的節(jié)點。可見基因重新組合的重要性。不同物種的個體發(fā)育走向一個性行為的節(jié)點所需的變化各不相同，各自的分子鐘也是不相同的。與性行為相關(guān)的基因，以及與性行為表現(xiàn)相關(guān)的表觀的差異已經(jīng)成為生物分類的依據(jù)。因此探尋基因差異產(chǎn)生過程的分子演化（molecularevolution）就成為近代遺傳學(xué)的關(guān)注之點。DNA順序差異的比對。進(jìn)化樹的建立。PhylogenyfromDNAsequences成為人類對生命世界認(rèn)識與劃分的基本依據(jù)。Phylog

8、eneticTree(ThreeDomains)Basedon1Ssor18srRNAsequencesCrlR.WeeseBacteriaEukaryaPlantsThermoproteuscUlatesFlagellatesTriehemoriEclsThermotogaAquHexIpIcmoHadA15KingdomsExtr&in*halophilesSlimemoldsProtistsFungiPlantsAnimals3KingdomsHyperthermopliiles-psychrophilesArchaeaj.jujuuj.u-.ururj亠rj-ChloroplastMu

9、lticellularGrrinonsulfurMitocliondrioinbactriaGram廿PurplbacteriabacteriaCyanobechrlAFljivobactrlpyrodictlumHdlophiles-MettianogensHypertli已rmophiies從DNA序列分析到基因功能的調(diào)控也是充滿著多樣性的表現(xiàn)的，因為堿基順序還蘊(yùn)含著對DNA的修飾，影響著基因的表達(dá)的差異，于是表觀遺傳學(xué)的研究讓我們看到。以上討論涉及生物的傳代，個體發(fā)育的過程。另外，也說明在基因和基因互作過程中有著細(xì)胞和個體的程序性死亡。生物鐘的形成更使我們理解生命發(fā)展過程中DNA的變化走

10、向復(fù)雜性的趨勢，是有其內(nèi)在發(fā)展的趨勢的。生物表型表觀遺傳學(xué)的主要調(diào)節(jié)機(jī)制有：DNA甲基化、組蛋白甲基化及乙?；约胺蔷幋aRNA的幾種調(diào)節(jié)機(jī)制。這些現(xiàn)象說明說明的一個特點：生物行為既受外界環(huán)境變化的調(diào)節(jié)，也受內(nèi)在機(jī)制的限制。四十萬年以前，一個非凡的種群加入到了這個世界，他們是智人，我們的祖先。他們翻山越嶺，不斷改變自己以適應(yīng)環(huán)境的每一處細(xì)微變化。一次又一次地他們失去了一切，然而他們總是可以超越自己的極限并最終幸存下來。他們學(xué)會了種植農(nóng)作物、馴化動物，修建村莊，改善環(huán)境，人類成為動物王國中最強(qiáng)大的種群達(dá)爾文相信生物的進(jìn)化是自然選擇的結(jié)果，他強(qiáng)調(diào)生物對自然環(huán)境的適應(yīng)性，認(rèn)為自然選擇與適應(yīng)是生物進(jìn)化

11、的原始動力。生物種群的多樣性與生物所處的自然環(huán)境密切相關(guān)，生物進(jìn)化的本質(zhì)是DNA隨機(jī)突變形成的，生物進(jìn)化是一種自然屬性。人類是有超級智力的物種，有人相信人類智力進(jìn)化是一個主動過程呢？因為人類的進(jìn)化，如果只是一味的適應(yīng)自然，這樣的進(jìn)化結(jié)果，是無論如何也不可能產(chǎn)生超越動物的“主動意識”，也就不可能創(chuàng)造出工具、語言文字。當(dāng)我們做愛時，我們就回歸到了原始狀態(tài)。分泌體液、精子和陰道潤滑液，而這正是我們祖先水生細(xì)胞的生活環(huán)境繁殖后代時仍然必須回歸到單細(xì)胞或只有幾個細(xì)胞的狀態(tài)。有性的細(xì)胞核交配仍需要在液體和溫暖濕潤的環(huán)境中進(jìn)行。有人認(rèn)為基因的原初功能、基因的相互作用、基因作用的調(diào)控以及個體發(fā)育中的基因的作用

12、機(jī)制等為人類的進(jìn)化提供了基礎(chǔ)。而人類不同于其他生物，從人類的基因中，我們可以解讀到基因文化和基因智慧；從生物分子中，我們能夠看到分子智能；從生物細(xì)胞中，我們能夠看到細(xì)胞智能；從生物組織中，我們能夠看到組織智能；從生物器官中，我們能夠看到器官智能。一種智能：“能夠識別和學(xué)習(xí)人類自己所創(chuàng)造的信息體系的智能，人類的信息體系包括語言、文字、符號、圖形等?！边@就是說，我們的大腦不是空的，它包含了形成潛在智能的全部信息。計算機(jī)病毒的復(fù)制、演化，對生物進(jìn)化應(yīng)該有許多啟示，即程序進(jìn)化問題。我們應(yīng)該理解DNA中蘊(yùn)含的進(jìn)化指令，并在這方面進(jìn)行深入的研究。然而有的人認(rèn)為：人類智慧也是“自然秩序”智慧就是“自然秩序”

13、，我們不應(yīng)該否認(rèn)“自然秩序”的存在，要知道人類就是自然創(chuàng)造的，人類的智慧也是自然創(chuàng)造的。那么，為什么說人類的智慧就一定高于自然智慧呢？現(xiàn)代科技不就是揭示自然規(guī)律嗎？心身關(guān)系與進(jìn)化動力論生物學(xué)因素、心理學(xué)活動與物質(zhì)性文化性環(huán)境互動互補(bǔ)的中介機(jī)理,來探索人腦心智的發(fā)生原理和人類身心進(jìn)化的新動力。人的創(chuàng)造精神，征服欲從何而來？人類的身世與未來一直是學(xué)者們關(guān)注的。于是對古人類的研究一直是生命科學(xué)研究的重要方面。人腦發(fā)育特色：猿類出生時大腦幾乎發(fā)育完成；人腦發(fā)育特色出生后還能以同樣的速度增長。人猿腦量的差異，不過時間發(fā)育歷程的差異。非洲部落文化特色的研究也引起關(guān)注。人類什么時候開始穿衣服？衣服上和人身體

14、上的虱子非常適應(yīng)衣服，它們是衣服出現(xiàn)后才出現(xiàn)的。通過DNA分析了虱子何時開始從人頭上的虱子分化出來，研究發(fā)布在MolecularBiologyandEvolution上。認(rèn)為人類在17萬年前才穿上了衣服科學(xué)雜志報道了兩個基因ASPM和microcephalin,它們的突變導(dǎo)致腦容量大幅減小，醫(yī)學(xué)上稱微腦癥(microcephaly)。芝加哥大學(xué)的人類遺傳學(xué)家藍(lán)(BruceLahn)領(lǐng)導(dǎo)的小組，測定了90個代表全球不同種族的人的DNA序列,通過基因序列分析和比對,發(fā)現(xiàn)被自然選擇看好的microcephalin基因，出現(xiàn)在大約3.7萬年前(可能范圍在1.4萬至6萬年之間)，剛好是象形文字在歐洲大量

15、涌現(xiàn)的時期，而ASPM則更近，出現(xiàn)在大約5800萬年前(500至1.4萬年的范圍)，和城市在遠(yuǎn)東的崛起同步。像ASPM如此新的一個基因，就在全球范圍有如此廣泛的分布，提示它可能為認(rèn)知提供了一定優(yōu)勢而受到很強(qiáng)的選擇。一個名為ASPM的基因在距今5800年前才出現(xiàn)；另一個名為Mi-crocephalin的基因是距今37000年前出現(xiàn)的。此前，人類學(xué)家認(rèn)為20萬年前現(xiàn)代人出現(xiàn)之后，人類進(jìn)化就“定型”了?？茖W(xué)家認(rèn)為，這兩個“新基因”可能決定人腦的容量，進(jìn)而可能影響到人類的智力水平?！癏AR1”在妊娠后約7星期至19星期表達(dá)，這一時期正是人類胚胎大腦發(fā)育的關(guān)鍵時期。其中一個部分產(chǎn)生的RNA，HAR1F十

16、分活躍，與大腦皮層發(fā)育相關(guān)。人類大腦的體積是靈長類動物大腦的三倍，這種擴(kuò)容就是在過去幾百萬年間形成的。Nature443,149-150NewlydiscoveredgenemayholdcluestoevolutionofhumanbraincapacityChrisP.PontingandGertonLunter加速人類進(jìn)化的HARs用進(jìn)化的眼光來看我們基因組中未發(fā)現(xiàn)的區(qū)域。GPR56在大腦額葉部?？刂婆袛嗔?，語言，運(yùn)動，探究問題，性行為，社交，本能行為一一制定計劃，協(xié)調(diào)，節(jié)制行為。美國哈佛醫(yī)學(xué)院XianhuaPiao與合作者，研究發(fā)現(xiàn)GPR56基因的變異是導(dǎo)致一種人類罕見出生缺陷多小腦回

17、畸形的原因。該缺陷表現(xiàn)為大腦皮層的腦回組織生產(chǎn)過量，但其形成的褶皺比正常小，而且腦皮層組織也比正常薄。由于GPR56基因?qū)儆趨f(xié)調(diào)人類大腦皮層發(fā)育的信號基因家族中的一種，研究人員推測，在人類進(jìn)化過程中，GPR56基因的變化可能對人大腦皮質(zhì)體積或體系結(jié)構(gòu)的變化有特別影響。相關(guān)研究論文發(fā)表在2004年3月26日Science，303(5666)：20332036上。簡單的生命體卻有復(fù)雜的對外關(guān)聯(lián)簡單的生命體卻是復(fù)雜生命的一部分簡單的生命體卻總體現(xiàn)最重要的生命現(xiàn)象人類與黑猩猩的基因組，98以上相同，表示人類演化史非?！皽\薄”。大約在600萬年前，人類從猿類分化出來，走上獨立演化的道路。我們和其它物種的

18、不同，不是因為從天堂偷來的火種，而是因為演化本身的力量，但這無損普羅米修斯傳說的傳奇。畢竟，正是演化本身的力量，才是使我們具有創(chuàng)造普羅米修斯傳說的能力好端端的一個人類學(xué)，出了兩個版本：生物的歸生物、文化的歸文化。不通音訊，甚至分庭抗禮。男人和女人顯示出行為和認(rèn)知模式上的差異。反映出激素對大腦方式的影響。生物學(xué)家更感興趣的是愛情的生理根源，喜歡把戀愛比擬為化學(xué)變化，相信人體內(nèi)確實進(jìn)行某種奧妙難解的反應(yīng)。了解基因，認(rèn)識人的本性：“人之所以不同，是因為他們有不同的基因，造成不同的腦部，形成不同的人格”。欲了解個性，真正的突破不是發(fā)生在心理分析師的皮椅上，而在于實驗室。孩子有他們自己的道路，應(yīng)該去了解

19、他們，而非憑空地去塑造他們。人類的未來，幾種前程如下：人類物種分化成若干物種的可能性終極的演化。人類進(jìn)化成“更好的”新物種？超人？不可能?，F(xiàn)代人類構(gòu)成一個大的社會，沒有跡象表明存在著篩選出更優(yōu)越基因型的可能性。我們這個物種注定會走向衰敗。然而遺傳上的衰落并不構(gòu)成直接的威脅，因為人類基因庫具有很大的變異性。人的心智探奇人類與其他物種相比，其實擁有的是一種“generalpurpose”式的智慧，就像所有的IQ測試題所欲衡量的指標(biāo)。但是從進(jìn)化的角度說，智慧并無高低之分，他們顯然都是成功的典范，無論是蜜蜂迷人的舞蹈還是大猩猩懂得使用工具，都只有唯一一個目的：解決在這個星球上生存所遇到的一切問題，并最大可能的復(fù)制自己。外星生物存不存在這種generalpurpose式的智慧呢？不得而知。人類的任何意念都不可能是“單一”的，所以心志純一是那么困難降服自己的心是那么困難。但正因為如此人才不致淪為冰冷的計算機(jī)。人類的心永遠(yuǎn)燒著一把火。當(dāng)前人類進(jìn)化研究的議題