- 小提琴家的大拇指:大話基因秘史
- (美)山姆·基恩
- 4047字
- 2025-06-05 14:30:46
引言
開門見山,這是一本關于DNA的書——挖掘埋藏在你DNA中幾千年,甚至幾百萬年的故事,利用DNA解開與人類有關的、原本似乎不可能解開的謎團。是的,我正在寫這本關于基因(gene)的書,而我父親的名字是Gene(吉恩),我母親的也差不多——Jean(簡)。吉恩·基恩和簡·基恩。除了發音上的滑稽,多年以來,我父母的名字經常讓我遭到攻擊:我的每個缺點和癖好都可以追溯到“我的基因們”,每當我做了一些蠢事,大家都會嘲笑“是基因們讓我這么做的”。父母傳遞基因的過程必然與性有關,這一點只會雪上加霜,招致雙倍羞辱,而我完全無法爭辯。
最重要的是,從小到大,我害怕在科學課上遇到DNA和基因,因為我知道,就在老師轉身的那兩秒鐘,俏皮話總會如期而至。即使沒有,某個機靈鬼肯定也正在動這個腦筋。這種條件反射式的恐懼一直伴隨著我,甚至是(或者說尤其是)當我意識到DNA是一種多么強大的物質時。到了高中,我終于克服了這種恐懼,但“基因”這個詞仍然引起了許多異口同聲的反應,有些令人愉快,有些則不然。
一方面,DNA讓我興奮。在科學中,沒有哪個主題比遺傳學更大膽,也沒有哪個領域比遺傳學更有望推動科學的進步。我指的不僅僅是那些常見的(通常是被夸大的)醫療方面的愿景。DNA復興了生物學的各個領域,重塑了對人類的研究。但另一方面,每當有人開始深入研究人類的基礎生物學時,我們都會抵制這種越界——我們不想被簡化為“僅僅是DNA”。如果有人要修補這種基礎生物學,可能是非常可怕的。
更曖昧的是,DNA提供了一件鉤沉人類過去的強大工具:生物學已經通過其他方式成為歷史。甚至最近10年左右[2],遺傳學已經展開了相當于整本《圣經》的故事,我們曾以為這些故事的情節已經消失——要么年代太過久遠,要么缺乏化石證據或人類學證據,無法拼湊出連貫的敘事。但事實證明,我們一直帶著這些故事:在DNA黑暗時代的每一天,我們細胞中的小小“修道士”時時刻刻都在忠實地記錄著這些“經文”,等著我們讀懂那種語言。這些故事包含了人類從哪里來的宏大史詩,以及我們如何從最初的低等生物進化成人類這種目前最具優勢的物種,但這些故事也以令人驚訝的獨特方式呈現出來。
如果我能再回到學校一次(同時能給我父母起更安全些的名字),我會選擇在樂隊里演奏另一種樂器。這并不是因為(或者說不僅僅因為)我是四年級到九年級里唯一一個吹單簧管的男孩,更重要的是,在擺弄單簧管的閥鍵、低音補正鍵和吹孔時,我感覺自己非常笨拙。當然,這與缺乏練習無關。我把這種缺陷歸咎于我的雙關節[3]手指和過度張開的大拇指。吹單簧管時,我的手指擰成難看的“發辮”,我經常覺得要掰一下指關節,而且它們會有響聲。在很特殊的情況下,我的一個拇指會卡住,無法伸展,必須用另一只手松開關節。單簧管吹得比較好的女孩能做到的事情,我就是做不到。我告訴自己這毛病是遺傳的,來自我父母的基因庫。
離開樂隊后,我一直沒有機會反思關于手指靈巧度和音樂才能的問題,直到10年后,我聽說了小提琴家尼科羅·帕格尼尼(Niccolò Paganini)的故事。帕格尼尼天賦異稟,而他一生都在對抗一個謠言:為了卓越的天賦而把靈魂出賣給了魔鬼(他家鄉的教堂甚至在他死后幾十年里都拒絕安葬他的遺骸)。事實是,帕格尼尼與更狡猾的主宰者——他的DNA——訂立了契約。可以肯定,帕格尼尼患有某種遺傳疾病,導致他的手指異常靈活。他的結締組織非常堅韌,可以把小拇指往側邊拉,與其他手指形成一個直角(你也可以試試)。他還可以把手掌張得特別開,這在拉小提琴時是無可匹敵的優勢。關于人們“天生”就會(或不會)演奏某些樂器的簡單假設似乎是合理的,我應該早點放棄。我繼續研究,發現“帕格尼尼綜合征”可能導致嚴重的健康問題,關節疼痛、視力低下、呼吸困難、疲乏等問題困擾了這位小提琴家一生。清晨行軍樂隊練習時,我抱怨自己指關節僵硬,而帕格尼尼在事業的巔峰期經常被迫取消演出,在生命的最后幾年里,他甚至無法在公眾面前表演。對音樂的熱情和對缺陷身體的完美利用,二者在帕格尼尼身上完美結合,這可能是人類所能期望的最好的命運。缺陷也加速了他的死亡,帕格尼尼也許并不愿意和他的基因訂立契約,但他和我們所有人一樣都身處契約之中,契約既成就了他,也毀滅了他。
DNA講給我的故事還沒有結束。一些科學家追溯診斷發現,查爾斯·達爾文(Charles Darwin)、亞伯拉罕·林肯(Abraham Lincoln)和一些埃及法老都患有遺傳疾病。另一些科學家探索了DNA本身,闡明了它深層的語言屬性和驚人的數學之美。事實上,就像我高中時奔波于樂隊、生物學、歷史、數學和社會學之間,關于DNA的故事出現在各種各樣的語境之下,把不同的學科聯系起來。DNA講述了人們在核爆炸中幸存下來的故事,北極探險家英年早逝的故事,人類物種瀕臨滅絕的故事,或者懷孕中的母親把癌癥傳給未出世的孩子的故事。在一些故事中,科學照亮了藝術,比如帕格尼尼的故事;在另一些故事中,藝術照亮了科學,比如學者通過肖像畫追蹤基因缺陷。
我們在科學課上學到過一個事實,但一開始并不理解,那就是DNA分子的絕對長度。盡管DNA被擠壓在細胞的微小“儲藏室”內,但展開了可以延伸到非常遠的地方。一些植物細胞的所有DNA足以延伸300英尺;一個人的所有DNA足夠從冥王星延伸到太陽,然后折返;地球上的所有DNA則可以橫跨已知的宇宙很多很多次。我越是深入研究DNA的故事,就越能發現DNA的固有特性之一就是不斷延伸——不僅在空間上伸向無限的遠方,也在時間上穿越無盡的過往。每一項人類活動都在我們的DNA中留下了法醫痕跡。無論DNA記錄的是音樂、體育還是馬基雅維利式微生物[4],這些故事共同講述了一個更宏大、更復雜的關于人類崛起的故事:為什么人類是大自然中最荒謬的生靈之一,也是大自然的無上榮耀?

但是,除了興奮,基因還帶給我另一種感覺——恐懼。在為這本書做研究的時候,我把我的DNA提交給了一家基因檢測服務公司,盡管價格高昂(414美元),但我在以一種很不嚴肅的態度做這件事。我知道個人基因檢測有嚴重缺陷,即使這門科學很可靠,但檢測通常沒什么用。我可以通過DNA得知我有綠色的眼睛,但話說回來,我自己有鏡子。我可能會知道我無法有效地代謝咖啡因,但有很多個夜晚我因為喝了可樂而輾轉反側。此外,我很難嚴肅地對待提交DNA的過程。我收到了一個有橙色蓋子的塑料小瓶,說明書上說用指關節按摩臉頰,從而使嘴里的細胞松弛下來。然后我不斷往塑料小瓶里吐唾沫,直到裝滿三分之二。這個過程花了10分鐘,因為說明書上一本正經地寫著,不能是一般的唾沫,必須是優質的、黏稠的、甜膩的唾沫,就像生啤酒一樣,不能有太多泡沫。第二天,我把基因“痰盂”寄了回去,希望得到關于我祖先的驚喜。直到我去網上獲取檢測結果,讀到了關于編寫敏感或可怕信息的說明,才開始冷靜地反思。如果你的家族有乳腺癌、阿爾茨海默病或其他疾病的病史,或者僅僅想到這些就會讓你害怕,那么檢測服務可以為你屏蔽這些信息。你可以在一個方框中打鉤,這樣連你自己都不知道結果。讓我措手不及的是“帕金森病”那一欄。我最早也可能最糟糕的童年記憶之一就是漫步在祖母家的走廊,把頭探進祖父的房間——他因為帕金森病而在那里躺著度過了余生。
在我父親的成長過程中,人們總是說他長得多么像我祖父,而我也得到了類似的評價,說我長得很像我父親。所以,當我從走廊進入那個房間,看到的仿佛是變老之后的父親用金屬安全欄桿支撐在床上,也仿佛看到了未來的自己。我印象中有很多白色的東西——墻壁、地毯、床單,還有他身上的罩衫。我記得他身體前傾,幾乎就要一頭栽倒,他的罩衫松松垮垮,一綹白發無力地垂下來。
我不確定他有沒有看到我,但是當我在門口躊躇的時候,他開始呻吟和顫抖,聲音也顫抖起來。在某些方面,祖父是幸運的,因為祖母是護士,可以在家里照顧他,孩子也定期過來看望他,但他的身體和精神都大不如前。我記得最清楚的是他下巴上那一串黏稠的唾液,滿是DNA。我當時只有5歲左右,很小,還不懂事。我至今仍為當時的落荒而逃感到羞愧。
導致祖父患上帕金森病的自我復制分子是否也潛伏在我的細胞里?——如今,陌生人就能讀取數據,更糟糕的是,我自己也能。我的細胞里很可能沒有,在我父親體內,祖父的基因被祖母的基因稀釋了;而在我體內,父親的基因又被母親的基因稀釋了。但是,也可能有,也許,我很容易患上癌癥或其他退行性疾病。不要“帕金森病”,我選擇屏蔽這些信息。
和所有激動人心的歷史一樣,這樣的親身經歷也是遺傳學的一部分,甚至比其他歷史更重要,因為每個人內心都至少埋藏著一個這樣的故事。因此,本書除了講述所有的歷史故事,還會以這些故事為基礎,把它們與今天正在進行的或未來將要進行的DNA研究聯系起來。遺傳學研究和它將帶來的變化,在一些人看來就像不斷移動的潮汐——不可避免的龐然大物。但它不是以海嘯的形式,而是以小海浪的形式到達我們所在的海岸。當潮水涌上來的時候,無論我們自以為站得多遠,都能感受到一波又一波的海浪。
不過,我們可以為海浪的到來做好準備。一些科學家已經承認,DNA的故事實際上已經取代了大學里陳舊的“西方文明課程”,成為關于人類生存的宏大敘事。理解DNA可以幫助我們理解人類的起源,理解我們的身體和心靈是如何工作的。理解DNA的局限性也有助于我們理解身體和心靈是如何失效的。同樣地,對于那些棘手的社會問題,比如性別或種族關系,以及攻擊性和智力等特征是固定的還是變動的,我們必須準備好接受DNA提供的解釋(或無法解釋)。我們還必須決定要不要信任那些熱切的學者,他們雖然承認我們并不完全理解DNA的工作原理,但已經在談論如何改善有40億年歷史的生物學構造,甚至把這當成一種使命。從這個角度來看,關于DNA最吸引人的故事是,人類物種存活了足夠長的時間,有(潛在的)可能理解和掌握DNA。
本書所講述的歷史仍在構建中。本書每一章都只解答一個問題。敘事包羅萬象,從遙遠的微生物時代開始,接著是我們的動物祖先,然后緩慢過渡到靈長類和尼安德特人等原始人類的競爭對手,最后是現代文明人類,有著華麗的語言和開化的大腦。但在本書的最后,這些問題還沒有得到完全解決。情況仍然是不確定的,尤其是這個問題:這場對DNA刨根問底的宏大人類實驗將產生怎樣的結果?