2006年10月,英国科学家在一份研究报告中对人类的未来做了大胆预言:10万年后,人类可能将分化为两类:一种是身材高大、健康聪明的精英;另一种是身材矮小、呆笨貌丑的怪物。
人类进化速度比过去快得多
人口增长使基因突变几率大增,基因调整是为了在地球上存活
作为地球物种的人类是否还在进化?传统的观点是,人类进化已经停止,甚至转向退化。然而,科学家的最新研究成果显示,在过去的5000年至1万年,人类进化的速度其实加快了100倍。
人类正以前所未有的速度进化,并且获得了新的遗传特点和能力,这可能有助于我们在动荡的未来中存活下来。美国威斯康星大学人类学教授约翰·霍克斯说,全球人口的不断增长对基因变化速度起到了推波助澜的作用。 人口的增长使基因突变的几率大增。
过去万年间人类进化加快百倍
越来越多的科学家正利用基因排序和其它现代科技手段,对人类的进化过程进行细致研究,美国威斯康星大学人类学教授约翰·霍克斯就是其中之一。他们的研究不仅有助于说明人类是怎样变成我们今天的模样,还可以揭示人类将变成什么样。例如,一些科学家认为,人类选择配偶模式的改变可能是缘于孤独症病例增加。还有一些科学家则在研究人类在面临千变万化的环境变化时如何找到应变之策,包括增强糖代谢能力和抵抗疾病能力。
例如,有些人的基因对艾滋病毒的抵抗能力更强,这种特征也许会在未来变得越来越普遍,因为这些人更有可能在面临灾难时生存下来,而他们的孩子一生下来即会继承长辈的这种特征,抵抗疾病的能力更强。但是,对于一些人来说,这种转变步伐尚不够大,或者说速度尚不够快。有些父母开始利用先进的DNA检测手段去“定制”孩子的基因构成,放弃存在遗传缺陷的胚胎,或选择具有中意特征的孩子,比如孩子的性别。
这是对人类发展趋势的一种新结论。人类学家们通常认为,人类进化速度已经放缓,然而,威斯康星大学约翰·霍克斯教授的最新研究报告称,过去5000年至1万年,人类进化速度其实加快了100倍。霍克斯是在对全球269人的DNA片断进行比较后得出这一结论的。随着时间的推移,DNA会累积任意的突变,就像白色T恤衫经常染上污渍一样。
没有任意变化的DNA片断越大,其产生的年代便距离现在越近。利用这一理论,霍克斯得出了这样的结论,即新近的基因改变约占人类基因的7%。他说,全球人口的不断增长对基因变化速度起到了推波助澜的作用。过去1万年,全球人口数量增长了1000倍。人口的增长使基因突变的几率大增。
环境突变致使人类基因组调整
同时,面对多变的世界,人类基因组在不断做出调整,以适应这种变化。1.1万年前,没人种地,没人为家畜挤奶,没人在城市中生活。一些基因突变提高了生存能力,而经历过这种变化的人群更有可能发展壮大,并将这种基因变化传给后代。例如,消化乳糖(存在于牛奶中的糖)的能力仅仅在过去的3000年才变得常见。现在,德国北部约95%的人具备消化乳糖的能力,而非洲的马赛人和芬兰的拉普兰人身上也经历了这种基因突变。霍克斯不由得感叹:“这确实是快速的进化。”
如果历史为我们提供了借鉴,那么人类将继续进化以应对新出现的各种疾病。具有抵抗感染病能力的基因一直是人类基因组中进化速度最快的基因之一。祖先生活在欧洲城市中的人可能对天花的抵抗能力更强,而生活在撒哈拉以南非洲的人则对疟疾的抵抗能力更强。就在几周前,研究人员报告说,一种对疟疾具有抵抗能力的基因使得部分人更易感染艾滋病,这一发现有可能导致非洲对其治疗艾滋病的方式做出调整。
目前,我们的基因在对付像糖尿病这样的现代灾难时发挥着关键作用。北美土著人和波利尼西亚人的糖尿病发病率是全世界最高的,他们直到很晚才适应了欧式注重精制谷物的饮食习惯。有种理论认为,帮助这些人群在大饥荒中幸存下来的“节俭基因”(thrifty gene)没有时间去适应食用淀粉类食物所引起的葡萄糖升高。杜克大学进化生物学家格雷戈里·威雷说:“我们人体转移糖分以及消耗糖分的方式确实发生了巨大变化。”
人脑未来可能发生更大的变化
社会和工作场所的新近变化甚至有可能推动孤独症病例最近呈上升趋势。剑桥大学孤独症研究中心主任西蒙·巴伦-科恩想知道孤独症病例的增加是否部分地归咎于“选型配对”,即人们挑选同他们相像的人作为配偶。自闭症障碍患者通常更注重细节,分析能力更强,如今,他们也许比过去更容易找到与其情投意合的伴侣。巴伦-科恩指出,在20世纪50年代末期,麻省理工学院仅有2%的毕业生是女性,而现在这一比率达到50%。于是,他正在制定一项研究,用以测试易患孤独症的人群中存在的选型配对,是否会提高他们生下得孤独症的儿童的几率。
人脑如今已变成世界上独一无二的认知机器,且很可能在未来发生更大的变化。从事语言和大脑进化研究的哈佛大学实验心理学家斯蒂芬·皮克表示,我们所处的环境从本质上讲是一个“认知环境”。在去年公布的一项研究中,威雷发现人脑中控制葡萄糖代谢的基因是最新进化成的基因之一。可能正是这种进化,使得人脑的体积达到与我们关系最亲近的物种黑猩猩的大脑体积的两倍。