《小提琴家的大拇指 》｜奇妙的生命遗传

这本书昨晚给我托梦说：

“你写写我呗……”

“可是……我既没看完也没看懂啊”

“不怕……反正有些人看了同样不懂”

“唔……因吹斯汀”

“呐……你再看还是不懂，不仅如此，再过几天你把仅懂的那一点也忘完了”

“啊……恐怖如斯，那我可大胆写了~”

《小提琴家的大拇指 》的作者是山姆基恩，是一本讲遗传学和DNA的科普读物。书名中的小提琴家指的是19世纪初的帕格尼尼，意大利人，号称有史以来最伟大的小提琴手。时人相信他把灵魂卖给了魔鬼，换取到超高的演奏技能。(在他死后几十年，他老家的教堂居然拒绝安葬他的遗骨。)

但书里的解释是：他交易的对象其实是DNA。几乎可以肯定，帕格尼尼有遗传病，这种病赋予他灵活到病态的手指头。他的结缔组织跟橡胶似的有弹性，他能把小手指往侧面拽得和其他指头成直角(你试试)。他还能把手张开到反常的程度；要是拉小提琴，这就是一个无敌的优势。他一个人演奏可以做出两个人的动作！只是“帕格尼尼综合征”也一直陪伴着他，也影响到他的寿命。

即使是提出进化论的本人——查尔斯·达尔文也有遗传病，并且承受到近亲生育的灾难。妻子爱玛是他的表姐，结果十个子女夭折三个，活下来的七个子女个个有病，有三个没有后代，达尔文的遗传病也对孩子们有影响，结果非常残酷。

达尔文在一次远洋旅行之后，在约29岁的时候已经提出了“自然选择，适者生存”的进化论猜想，只是当时因一些顾忌没有公开发表，在1859年才正式发表《论依据自然选择即在生存斗争中保存优良族的物种起源》（即我们熟悉的《物种起源》）。

只是当时这个猜想并没能得到科学的证实，它也不像“费马猜想”和“哥德巴赫猜想”被人信服，实际上一直处于争议之中。进化论意味着物种的改变是通过一系列微不足道的连续式的增长完成的，但这实在令人难以想象。大部分人觉得“适者生存”可以证实，但“自然选择”存疑。

我们想一想也是这样，要说人类由猴子变来，看体形确有相似之处，但说是由鱼进化而来？简直有些离谱。所以一段时间，“进化论”和“突变论”相持不下。当时达尔文本人也自然是解释不清楚的。

光阴荏苒，现在来看，进化论绝不仅仅只是生物学的一个小课题，它就好像引力学说之于物理学一样，都是奠基性的开拓之作。

不但如此，从牛顿机械论到达尔文进化论是一个世界观级别的转化，是超出人生的局限，在大尺度的时间空间的环境中，第一次用非神创论的方式，解答了万物得以发生的复杂序列的自然关系（这恰恰是达尔文在发表进化论之前顾忌之处）。

这本书作者以优美的史学与文学笔调，细腻地介绍遗传学的过往与现况。其中关于基因和遗传学发展历的各个重要人物，及其学术观点的冲突的介绍尤其精彩，让我一个零基础（惭愧，老师莫怪）的小白也能看得兴致盎然，似乎对生命的奥秘多了一点点了解。

首先上场的是我们熟悉的孟德尔。在1884年，人们还在普遍流传着古老的母亲印记学说，也就是母亲有什么亲身经历，子女就会带有什么生理特点。遇到海怪的女人就会生下长有鳞片的小孩和穿着魔鬼西装的男士，偷情的妇女就会产下长有蹄子和脚的私生子。

但科学正在蹒跚地起步，光明的火种，正和蒙昧的寒冷缠斗不止，影响遗传的神秘面纱正在从一角儿被揭开。修士孟德尔进行了著名的豌豆实验，另一位修道士弗雷德里希米歇尔也利用酷寒天气保存了从大马哈鱼的精液当中提取到的一些灰色粘稠奶状物质，因为它们影响乃至决定着遗传。

孟德尔所揭示的遗传规律是：生物的亲代传递给子代的不是性状本身, 而是控制生物性状的、呈颗粒性的遗传因子。这种遗传因子有显性因子和隐性因子之分，它在体细胞中是成对存在的,在生殖细胞中却成单存在。遗传因子互不融合、互不沾染、各自独立。当杂种产生配子的时候，成对的遗传因子彼此分离，分别进入到不同的配子中；而不同对的遗传因子则自由组合，各自独立地传递给下一代。这就是孟德尔总结出的被后人称之为“分离律”和“自由组合律”的两个遗传定律。

而孟德尔所阐述的“遗传因子是相对稳定传递的”、“杂交可导致遗传因子的重新组合，由此产生的变异是生物进化的原因。这个问题的重要性对生物的进化历史是难以估量的。”等新的见解，被相信达尔文进化论的一些学者认为是与达尔文的进化观点是背道而驰的。

一时间，已经死去快20年的修士孟德尔骤得大名（他的名言“我的时代终将来临”被验证了），因为他的成果也被三位不同的生物学家几乎在同时各自独立的重新发现。

孟德尔的实验看起来恰好给出了反达尔文主义者需要的证据，关键还不是那个3：1的比例，而是遗传性状的可分离性证明了生物遗传是如同一个一个颗粒一样向下传递的，这当然是离散的。而跨越离散状态的方式，你只能是跳跃，不能是渐进。豌豆要么是黄的，要么是绿的，它不会一点点的从黄变绿，至少从来没有人见过三分黄的豌豆。

20世纪初，当时的人们已经建立起了基因概念，但并不知道基因的生物基础到底是什么，只是抽象的了解到这是遗传的载体，它可以传递，可以发生改变。另一方面，人们已经明确了许多生物当中都有染色体，染色体总是成对出现的，数量和父母是完全相同的。

抽象的基因和实体的染色体之间究竟是什么关系？基因是不是位于染色体体内？如果位于其内，那它具体是怎么样？在各个染色体上分布的染色体本身，对于遗传有什么作用？所有这些问题全都没有答案。虽然当时各种用来解释的假说满天飞，但毫无疑问，其中并没有明显的胜出者。

然后又一组奇形怪状的队伍出现了，有犟脾气的摩尔根，助手斯特蒂文特，脾气火爆的穆勒，还有那位离不开女人的花花公子布里奇斯，四个奇葩组成了一个研究团队，顺带把实验对象——果蝇也带入史册。

他们想激发突变的产生，然后研究其中的规律。果蝇实验给出的结论是惊人的，一次次的实验中，突变从天而降，就活生生地发生了，而且白眼儿：红眼儿等于3：1的比率再次证明了孟德尔的结论。这个实验一下子就把本来弯的（对进化论存疑的摩尔根）给掰直了！反对者一下子成为达尔文的拥挤者。

实验的其他成果给出了更多推动遗传学向前进步的初步结论，摩尔根以他的倔强和热情大力推动这些成果继续发展，并因此荣获诺贝尔奖。但他一向偏心，把奖金分给了除穆勒之外的其他所有人。

这让本来就感受到被“歧视”，一直觉得其他成员被偏爱的穆勒大为光火，另起炉灶。因为穆勒率先意识到基因，突变，自然选择这三者恰好是相融的，不是对立的。基因带来稳定的遗传，突变产生小幅度的跳跃，自然选择则利用这些跳跃促成物种的进化。他也因此而同样荣获诺贝尔奖。

达尔文和孟德尔合体了。

某种意义上来说，渐变论和跳跃论都是对的，进化的突变可以被认为是跳跃。但其相对整体而言，微小的比例又的确可以被说成是一种渐变。

下一个问题接踵而来，基因究竟是什么呢？这个问题引出了一场持续近半个世纪的纷争。

经过一系列的跟踪实验，细胞中活动频繁的蛋白质和脱氧核糖核酸，也就是DNA脱颖而出。

1952年时，赫尔西和蔡司发表了论文，他们用硫元素和磷元素作为标记，跟踪注射的遗传物质走向，毫无异议地排除了蛋白质作为遗传物质的可能性，至此，所有的遗传研究全部锁定在DNA身上。

但DNA究竟是什么呢？当时的人们已经知道DNA具有各种的成分糖，磷酸盐以及环状结构的分子，这就像一张寻宝图的零散的线索。但这些成分究竟是如何组装在一起的，以及如何工作的，这才是要寻找的宝物。

如有神助（这句是真心感慨，为什么遗传学有那么多修士和修女发挥了重要作用？！），一位虔诚的修女米蒂亚姆，经常穿着全套的修女服装和笨重的帽子，在改造过的狭小洗澡间内，神情肃穆地做实验。结果虽然只得出了一个错误结论，但她所发明的紫外线照射法却极大地启发了其他研究者。

然后一个又一个的神奇人物出场，前赴后继，把遗传学的神秘面纱从各种角度掀开。此处省掉我不懂（你也不懂）的内容XXX字。

进化论如此简单和优美，试想想，进化只基于简单法则和反馈，而复杂性由此自发地出现（这个过程没有超力量的设计和引导），这对于我们理解复杂世界给出了超乎异常的巨大帮助。

在混沌大学的课程里，李善友教授就对这个进行了知识迁移。

他把遗传（现有业务，第一曲线）+变异（在第一曲线上的小的创新）+选择（市场选择）=进化（新物种，即第二曲线）用下图简单地表示了出来，非常有启发。

——END （神奇：被问国足如何夺世界杯，ChatGPT崩了）