揚子晚報
劉俊英
2026-02-13 12:32:49
想象一下，我們每個(gè)人體內都攜帶著(zhù)一本由A、T、C、G四種堿基組成的生命密碼，這本密碼書(shū)不僅記錄了我們獨特的生理特征，更與地球上其他無(wú)數生命形式共享著(zhù)一套基本的書(shū)寫(xiě)規則。這便是DNA，脫氧核糖核酸，生命的基石，也是連接萬(wàn)物的無(wú)聲信使。當我們深入探究動(dòng)物DNA與人類(lèi)DNA時(shí)，便會(huì )驚奇地發(fā)現，在這微觀(guān)的??分子層面，生命展現出的并非是孤立的個(gè)體，而是一個(gè)宏大而精妙的生命共同體。
最令人著(zhù)迷的共同點(diǎn)，莫過(guò)于DNA的雙螺旋結構本身。無(wú)論是一只翱翔的雄鷹，還是一株深埋地下的??草根，抑或是我身邊的你我，我們的遺傳信息都以同樣優(yōu)雅的雙螺旋形式被存儲和傳遞。這種結構如同一個(gè)精密的編碼器，確保了遺傳??信息的穩定性和精確復制。而構成DNA的四種堿基——腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、胞嘧啶（C）和鳥(niǎo)嘌呤（G）——更是普適于所有生命。
它們之間的配對規則（A總是與T配對，C總是與G配對）如同通用的語(yǔ)言，使得遺傳信息的讀取和復制成為可能，跨越了物種的界限，構建了生物界統一的分子基礎。
進(jìn)一步深入，我們會(huì )發(fā)現，在DNA序列中，存在著(zhù)大量高度保守的基因。這些基因負責著(zhù)維持生命最基本的功能，例如細胞呼吸、能量代謝、DNA復制與修復等。舉例來(lái)說(shuō)，負責細胞呼吸的線(xiàn)粒體DNA，以及許多參與蛋白質(zhì)合成??的關(guān)鍵基因，在人類(lèi)和許多動(dòng)物物種之間表現出驚人的相似性。
這意味著(zhù)，我們和動(dòng)物在維持?生命活動(dòng)的基本機制上，擁有共同的祖先和相似的解決方案。當我們研究果蠅或酵母的基因時(shí)，常常能夠找到與人類(lèi)基因在功能上相對應的“同源基因”，它們在結構和序列上也有著(zhù)顯著(zhù)的相似性。這不僅為我們理解人類(lèi)自身的生理功能提供了寶??貴的參考，也極大地推動(dòng)了基因科學(xué)的研究進(jìn)程。
科學(xué)家們可以通過(guò)對模式生物的研究，來(lái)模擬和理解人類(lèi)疾病的發(fā)生機制，并??探索潛在的治療方法。
更令人驚嘆的是，我們與許多動(dòng)物共享著(zhù)許多“功能性基因”，即那些直接編?碼蛋白??質(zhì)，并在細胞中執行特定任務(wù)的基因。例如，與視覺(jué)相關(guān)的基因，盡管不同物種的眼睛形態(tài)和功能各異，但其核心的感光蛋白編碼基因在結構和功能上卻有著(zhù)很強的同源性。又比如，與免疫系統相關(guān)的基因，雖然動(dòng)物和人類(lèi)的免疫反應復雜程度不同，但識別病原體、啟動(dòng)防御機制的基本分子通路，在許多動(dòng)物身上都能找到與之對應的基因。
這就像是在一本大百科全書(shū)中，關(guān)于“眼睛”或“免疫”的章節，雖然細節描述有所不同，但核心的概念和基本原理卻是相通的。
甚至，在一些更為宏大的??生命過(guò)程，如胚胎發(fā)育中，我們也與許多動(dòng)物展現出驚人的相似性。許多參與早期胚胎發(fā)育的關(guān)鍵基因，如Hox基因家族，它們決定了身體的“前后”和“左右”等基本軸向，在從蠕蟲(chóng)到昆蟲(chóng)，再到脊椎動(dòng)物的廣泛譜系中都扮演著(zhù)至關(guān)重要的角色。
這印證了“重演律”的某些觀(guān)點(diǎn)，即個(gè)體的發(fā)育在某種程度上會(huì )重現其物種進(jìn)化的歷程。當我們觀(guān)察早期人類(lèi)胚胎時(shí)，會(huì )發(fā)現其某些發(fā)育階段與一些低等脊椎動(dòng)物的胚胎有著(zhù)驚人的相似之處，這都歸功于這些高度保守的基因在起作用。
總而言之，動(dòng)物DNA與人類(lèi)DNA并非完全獨立的存在，而是生命史詩(shī)中同一篇章下的不同章節。它們共享著(zhù)DNA的基本結構和堿基語(yǔ)言，擁有大量保守的核心基因，在維持生命基本功能、執行關(guān)鍵生物過(guò)程以及早期發(fā)育等方面，都展現出跨越物種的深刻聯(lián)系和共鳴。這種基因層面的聯(lián)系，不僅讓我們得以窺見(jiàn)生命的起源和演化脈絡(luò )，更讓我們深刻體會(huì )到，我們并??非孤懸于世的存在，而是與地球上所有生命同根同源，共享著(zhù)同一個(gè)宏大的生命圖景。
盡管動(dòng)物DNA與人類(lèi)DNA在許多方面展現出驚人的相似性，但我們之所以成為我們，正是因為在數億年的??進(jìn)化長(cháng)河中，人類(lèi)DNA也孕育出了獨一無(wú)二的特質(zhì)，使其在浩瀚的生命星空中閃耀著(zhù)獨特的光芒。這些差異，并非是簡(jiǎn)單的量的累加，而是質(zhì)的飛躍，是人類(lèi)文明和社會(huì )得以建立的根本。
最顯著(zhù)的差異之一體現在基因組的復雜性和規模上。雖然科學(xué)家們普遍??認為基因數量與生物復雜性并非簡(jiǎn)單的線(xiàn)性關(guān)系，但人類(lèi)基因組的規模（約30億堿基對）以及其中編碼蛋白質(zhì)的基因數量（約2萬(wàn)-2.5萬(wàn)個(gè)），在某些方面確實(shí)比許多我們熟悉的動(dòng)物更為復雜。例如，與大腦發(fā)育和功能相關(guān)的基因，人類(lèi)擁有更多的基因拷貝、更復雜的調控網(wǎng)絡(luò )以及一些在其他動(dòng)物中不??存在的獨特基因。
這些基因上的“升級”，為我們復雜的情感、高級的認知能力、抽象的思維以及創(chuàng )造力奠定了物質(zhì)基礎。
人類(lèi)DNA中一個(gè)尤為引人注目的特質(zhì)是其對語(yǔ)言和認知能力的貢獻。一些基因，如FOXP2，被發(fā)現與人類(lèi)的語(yǔ)言能力密切相關(guān)。FOXP2基因在人類(lèi)中的變異，導致其在蛋白質(zhì)功能上與黑猩猩等近親有了細微但至關(guān)重要的??差別。這種細微的差別，被認為是人類(lèi)發(fā)展出復雜語(yǔ)音和語(yǔ)法能力的關(guān)鍵因素之一。
當我們說(shuō)話(huà)、交流、學(xué)習一門(mén)新的語(yǔ)言時(shí)，背后都有這些獨特基因在發(fā)揮著(zhù)作用，構建著(zhù)我們獨特的交流世界。
同樣，與人類(lèi)高度發(fā)達的社會(huì )性相關(guān)的基因也值得關(guān)注。例如，一些與神經(jīng)遞質(zhì)受體、神經(jīng)元連接、社會(huì )情感處理相關(guān)的基因，在人類(lèi)群體中表現出更多的多態(tài)性，并且可能存在一些在其他物種中不常見(jiàn)的??基因。這些基因的差異，可能解釋了人類(lèi)在建立復雜的社會(huì )結構、形成深刻的社會(huì )聯(lián)系、發(fā)展出同情心和利他行為方面的獨特能力。
我們能夠形成緊密的家庭、龐大的社群，甚至跨越地域和文化的國家，這背后都離不開(kāi)基因層面的支持。
人類(lèi)DNA中還承載著(zhù)與我們獨特生活方式和歷史進(jìn)程相關(guān)的印記。例如，與消化淀粉類(lèi)食物相關(guān)的基因，如AMY1（唾液淀粉酶基因），在人類(lèi)中的拷貝數相比其他靈長(cháng)類(lèi)動(dòng)物顯著(zhù)增加。這可能與人類(lèi)農業(yè)革命后，淀粉類(lèi)食物成為重要碳水化合物來(lái)源的歷史有關(guān)，我們的身體基因組也在不斷適應著(zhù)我們創(chuàng )造的新的生存環(huán)境。
又比如，對某些疾病的易感性或抵抗力，也與人類(lèi)DNA的獨特變異有關(guān)，這些變異往往是漫長(cháng)進(jìn)化過(guò)程中，在特定環(huán)境壓力下選擇的結果。
還有一些基因，雖然在功能上與動(dòng)物同源，但在人類(lèi)DNA中的調控方式卻發(fā)生了顯著(zhù)變化。例如，一些基因在人類(lèi)胚胎發(fā)育的特定階段被激活或沉默，其表達的強度和時(shí)機與動(dòng)物不??同，這可能導致了人類(lèi)大腦等器官的獨特發(fā)育軌跡。這種“表觀(guān)遺傳學(xué)”上的變化，即DNA序列本身未改變，但其表達方式發(fā)生了改變，也是人類(lèi)DNA獨特性的一大來(lái)源。
人類(lèi)DNA的獨特性也體現在其不??斷演化的動(dòng)態(tài)過(guò)程中。與動(dòng)物相對穩定的進(jìn)化路徑不同，人類(lèi)社會(huì )、文化和科技的快速發(fā)展，也對我們的基因組施加了新的選擇壓力。例如，現代醫學(xué)的發(fā)展，可能在一定程度上減緩了某些疾病基因的自然選擇淘汰。而全球化的遷徙和文化交流，則帶來(lái)了基因的重組和新的基因流動(dòng)。
總而言之，人類(lèi)DNA在共享生命通用語(yǔ)言的也譜寫(xiě)了獨一無(wú)二的篇章。從更復雜的基因組結構，到與語(yǔ)言、高級認知、社會(huì )性相關(guān)的獨特基因，再到對生活方式和環(huán)境變化的適應性演化，人類(lèi)DNA的獨特性是多維度、多層次??的。正是這些細微而深刻的差異，將我們與其他生命形式區分開(kāi)來(lái)，造就了人類(lèi)文明的輝煌，也賦予了我們作為獨立物種的獨特身份。
理解這些異同，不僅是對生命奧秘的探索，更是對我們自身起源和未來(lái)方向的深刻反思。
