近親繁殖的“詛咒”
近親繁殖,一個從古說到今的問題,為什麼這麼說呢?
無論是國內外歷代君王,還是近現代生物醫學都已經通過各方面的研究以及出現的現象表明。
近親繁殖幾乎在任何時候都是有害的,並且危害巨大,完全可以對一個種族造成毀滅性的打擊。
如果說生殖隔離是大自然給生物多樣性添加的一個保護鎖,那麼近親繁殖則是自然選擇給生物留下的毀滅程序。
一個來自基因的“詛咒”,任何想要試着進行近親繁殖的物種最後都會被反噬,並且無法被破解。
所謂近親繁殖,從字面意義上很好理解。
但在生物學的角度來講,它是通過後代的交配或繁殖,由於錯誤的基因表達,最終出現危害生命的遺傳疾病。
對於動物而言,近親繁殖繁殖僅是生物學意義上的混亂。
而對人類社會來講,近親繁殖無論從道德層面還是人類種族延續都有着毀滅性打擊。
歐洲王朝因政治聯姻帶來的近親繁殖
一般來講,近親繁殖最常見的則是先天性出生缺陷,也被稱作先天性疾病。
它是一種出生時就存在的異常狀況,比較明顯的特徵便是身體、智力方面會出現殘疾,或者存在發育障礙。
出現此類疾病是因為在父母基因中的配對有25%的概率產生結合因子,結合因子中的染色體或基因的兩個拷貝具有相同基因序列的結合性。
換句話說,它是生物體中等位基因的相似程度。
結合因子會影響DNA轉錄
由於這種結合因子的純合率高,畸形或有害特徵便可能留存在種群之中,這將會導致種群在部分特徵上變得固定。
比如某個區域的骨骼過多,部分關節部位出現異常增生等等。
從遺傳疾病方面來看,正常顯性基因中的隱性遺傳病是比較主要的問題來源,它發生在具有等位基因的兩個拷貝的特定隱形基因突變。
某些特殊情況下,例如新突變或者單親二體性。
這種疾病的個體,通常父母雙方都可能是該基因的攜帶者,但是作為攜帶者卻沒有表現出任何突變的跡象,並且也不知道突變基因攜帶的原因。
隱性基因遺傳的組合可能
但由於親屬之間比非親屬之間的人共享着更高比例的基因,因此有血緣關係的父母更有可能都是相同隱性等位基因的攜帶者。
所以,這樣的親屬關係所誕生下來的後代,患上常染色體隱性遺傳病的風險會更高。
而風險增加的程度取決於父母之間的遺傳關係,例如父母雙方本來就是近親,這種風險最大。
遠親之間的關係相比之下為中風險,儘管如此,這樣的比例因素仍然高於一般人群。
基因遺傳之謎
綜上所述,顯性基因和隱性基因的特定表達決定了人類基因片段的多樣化。
每個人都可以從父母那裡繼承一組基因,因此對於每個特定特徵來講,每個人都有2個基因。
最經典的案例莫過於耳垂、髮際線形狀、發色等等。
一個人可能同時擁有兩個同樣的顯性基因,或者一種一個。
在這種情況下,一個基因表達通常會掩蓋另一個基因,掩蓋的基因則是顯性,而被掩蓋的則是隱性。
顯性基因和隱性基因
因此,從基因表達來看,如果個體存在顯性和隱性基因,只有顯性的影響是可見的。
所以要是隱性基因的作用可見,那麼兩個基因都必須是隱性的。
那麼,近親繁殖是如何將這種基因表達逐漸窮化,最終導致種群覆滅的呢?
正如前文所講的那樣,近親繁殖基本上是在遺傳密切相關的個體之間進行繁殖。
每個基因有兩個拷貝
以一個簡單的類比來看,考慮2個不相關的人,例如A、B。
每個人都有2個基因,我們暫且把它稱作1、2和3、4。那麼A、B兩人的後代組合則在這4個數字中進行任意組合。
但是,如果AB之間有遺傳相關性,那麼它們至少會有1個相似的基因,即1、2,或者2、3。
僅從數學中的排列組合來看,它們的後代組合會變得更少。
這就導致相同的基因在世代之間被改組,並且隱性基因之間的配對會更加明顯。
雜合子結合
如果在這4個數字中,有任意一位數字代表的是基因中的缺陷疾病。
既然A、B存在遺傳基因相關,那麼兩者的後代必然會成為攜帶者。
對於人類來講,每個人或多或少都會帶有有害的隱性基因,而一旦被表達出來很可能是致命的。
比如色盲、鐮狀細胞性貧血以及囊性纖維化等,這些疾病都是可以被遺傳的,且被隱性基因控制。
鐮狀細胞性貧血影響紅細胞正常功能
由於增加了有害隱性等位基因表達的機會,因此有可能降低後代的適應性。
隨着近親繁殖繼續進行,遺傳變異會消失,基因純合性增加。
這樣一來,隱性基因中的有害基因便會在等位基因的純合中得到進一步表達。
早在19世紀,達爾文便對近親繁殖的適應性後果進行了大量研究。
這種繁殖模式在當時就已經讓人們意識到,後代死亡率和總體健康的影響。
到了20世紀,生物學的研究將其進一步延伸至對人體器官的衰弱影響。
生物學研究會延伸到人體器官衰竭影響上
無法破解的保護機制
近親繁殖帶來的問題包括但不限於,後代的生育能力下降。
由於結合因子的進一步表達,正常基因的破壞已經使得後代難以繁殖出新的生命,進而導致出生率下降。
近親繁殖對後代影響極大
同樣在後代生長的過程中,嬰兒和兒童的死亡率會更高,並且在身體尺寸上也會比正常小矮小。
隱性基因的表達帶來了免疫功能的下降,心血管疾病風險的增加。
就連外表也會變得更難看,面部不對稱的情況很明顯。
免疫系統對抵禦病菌起着重要作用
不僅如此,科學家們還發現近親繁殖在憂鬱症中也同樣有着很高的表達。
歐洲中世紀因王權更迭便出現過長期的近親繁殖,最知名的或許是西班牙的哈布斯堡王朝。
其家族譜系從1661年開始便已經變得十分混亂,查爾斯的母親同時也是他父親的侄女,他的祖母也是他的姑姑。
而查爾斯自身也被許多遺傳疾病困擾,比如他到了4歲才能說話,下巴嚴重畸形,幾乎不能咀嚼。
最終這個王朝以查理二世的不育而告終,他的屍檢報告也或多或少地說明了隱性基因在這些疾病中的表達作用。
西班牙查理二世的家譜十分混亂
對於動物來講,近親繁殖同樣也不多見。
不過相比之下,動物近親繁殖在基因忍受性上比人類更好,但它們也同樣會出現各種遺傳疾病,最終也會影響至整個種族。
當我們把生物等級再下放一層,來到昆蟲世界,近親繁殖的危害性便顯得沒那麼嚴重了。
比如臭蟲、果蠅這些昆蟲,它們不僅不會遭受基因表達的影響,並且近親繁殖也是它們延續種族生命力的一種方式。
近親繁殖在貓鼬中也很常見
但無論如何,由於基因表達始終會出現缺少,因此基因多樣性會變得越來越差,無論是動物還是植物。
由於基因多樣性變差之後,生物對病害的抵抗能力會進一步下降。
總的來講,近親繁殖總會以一種方式來毀滅一個種族。
基因多樣性保證物種延續
就像是水果盤里的水果一樣,如果其中有一個水果爛掉了不去清理,那麼隨着時間的推移,剩餘的水果也會被相繼“感染”。
最終的結果便是整盤水果都會爛掉,在生物持續演化的這條道路上,自然界早已為我們做出了選擇。