美 国 研 究 人 员 发 现 人 类 大 脑 进 化 的 关 键 基 因
(2004 年 2 月) 据 美 国 消 息, 芝 加 哥 大 学 霍 华 德· 休 斯 医 学 研 究 所 研 究 员 布 鲁 斯· 拉 恩 等 人 在 最 新 一 期 《人 类 分 子 遗 传 学》 杂 志 上 发 表 报 告 称, 他 们 鉴 定 出 一 个 决 定 人 类 大 脑 皮 层 发 展 的 基 因。 这 是 人 类 第 一 次 发 现 某 种 基 因 的 变 化 推 动 了 人 类 大 脑 的 进 化。

被 研 究 的 这 个 基 因 叫 做 “异 常 纺 锤 型 小 脑 畸 形 症 相 关” (简 称 ASPM) 基 因。 该 基 因 功 能 丧 失 的 话 会 导 致 小 脑 畸 形, 此 种 病 症 患 者 的 大 脑 皮 层 体 积 严 重 缩 水, 表 情 和 行 为 都 犹 如 猿 猴。 霍 华 德· 休 斯 医 学 研 究 所 的 研 究 员 克 里 斯 托 弗· 沃 尔 什 等 人 最 早 发 现 该 基 因 和 小 脑 畸 形 症 之 间 存 在 关 联, 由 此 对 该 基 因 进 行 进 化 论 研 究。

拉 恩 及 其 同 事 对 人 类 ASPM 基 因 和 其 他 6 种 灵 长 类 动 物 的 ASPM 基 因 进 行 了 比 较 研 究, 它 们 是 黑 猩 猩、 大 猩 猩、 猩 猩、 长 臂 猿、 猕 猴 和 眼 睛 猴, 这 些 物 种 在 基 因 学 上 依 次 代 表 了 导 致 人 类 形 成 的 生 物 进 化 线 分 支 中 的 一 些 关 键 阶 段。 作 为 比 较, 他 们 也 研 究 了 更 低 等 的 猴 子 和 牛、 羊、 猫、 狗 和 鼠 等 动 物 身 上 的 ASPM 基 因。

研 究 者 对 每 一 物 种 都 作 了 细 致 的 基 因 学 分 析, 鉴 别 出 ASPM 基 因 中 导 致 相 应 蛋 白 质 结 构 改 变 的 变 化, 以 及 没 有 影 响 到 蛋 白 质 结 构 改 变 的 变 化。 结 果 发 现, ASPM 基 因 中, 只 有 那 些 导 致 蛋 白 质 结 构 改 变 的 基 因 变 化 似 乎 和 进 化 选 择 相 关; 在 人 类 的 进 化 分 支 线 中, 进 化 压 力 加 速 了 ASPM 基 因 的 变 化 — 这 种 加 速 在 人 类 与 黑 猩 猩 相 “分 别” 后 的 最 近 进 化 阶 段 最 为 显 著。 与 此 形 成 对 照 的 是, 在 低 等 的 猴 子 和 牛、 羊、 猫、 狗 和 鼠 等 动 物 身 上, 没 有 发 现 它 们 的 ASPM 基 因 发 生 过 加 速 进 化 的 证 据。

这 实 际 上 就 是 说, ASPM 基 因 的 变 化 推 动 了 人 类 (大 脑 皮 层) 的 进 化。

拉 恩 还 说, 在 大 多 数 情 况 下, 基 因 的 变 化 和 生 物 适 应 性 进 化 都 只 有 弱 关 联, 而 在 人 类 的 进 化 进 程 中, ASPM 基 因 的 变 化 却 烙 下 了 强 烈 而 清 晰 的 印 记。 拉 恩 说 : “我 们 只 在 导 致 人 类 形 成 的 灵 长 类 动 物 进 化 线 分 支 中 看 到 ASPM 基 因 的 加 速 进 化, 而 在 其 他 哺 乳 动 物 中 没 有 发 现 这 种 现 象, 这 一 事 实 清 楚 表 明, 导 致 人 类 形 成 的 进 化 线 分 支 是 独 特 的。”
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