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拥"浪漫基因" 动物身上也能看出人的社会行为

2005年7月24日 19:41
  生物学家最近取得了重大进展:他们识别出了基因中的特殊成员———它们能塑造动物对同类的各种行为,包括求偶和交配。这些决定社会行为的基因帮助我们解开谜团:为了完成复杂的任务,动物的大脑究竟是如何构成的?

  科学家已经发现了30种这样的基因。他们虽然还不肯定,用这些动物做实验得出的结果到底能不能直接应用到人身上,但是了解动物行为的基因基础对于研究人类的行为还是有一定帮助的。

  基因指导老鼠行为

  就在上一个月,科学家报告他们发现了基因对田鼠和果蝇求偶行为的影响。

  他们早就知道,一个基因能促进雄田鼠对雌田鼠的忠诚度,同时让它成为一个尽职尽责的家长。现在他们又发现,这个基因在所有的田鼠中天然分布,造成有的田鼠一夫多妻、有的一夫一妻。在不同的生态环境之下,一夫多妻和一夫一妻各自都有不同的优势。

  第二个基因是在果蝇身上发现的。这个基因和雄果蝇追逐奉承雌果蝇有关。美国哈佛大学的凯瑟琳·杜拉克也发现,雄性老鼠往往依赖外部激素,或者空气中的激素信息决定怎么样和其他老鼠打交道。对于雄性老鼠来说,它们都有特殊的器官探测这些激素信息。

  雄性老鼠和陌生老鼠打交道的规则很简单——如果对方是一只雄老鼠,那么就攻击它;如果是雌老鼠,就和它交配。如果人们修改这些雄性老鼠的基因,不让它们的嗅觉功能发挥作用,它们就会尝试和入侵的老鼠交配而不是攻击。

  雄果蝇求偶靠基因帮忙

  迄今为止,科学家发现的最令人们惊讶的基因是果蝇身上的一个高级基因。

  这个基因名叫“无后基因”。因为一旦它被从果蝇身上去掉,雄果蝇对磁果蝇就毫无兴趣了。果蝇是一种神奇的动物。它会跳一种美丽的求偶舞。它慢慢接近一只雌果蝇,用前脚轻轻碰她,用翅膀“唱”起歌声,然后舔她的身体,最后才进行交配。

  如果雌果蝇被雄果蝇的舞姿打动了,就会越飞越慢,接受雄果蝇的求偶。如果雌果蝇不为所动,它就用翅膀朝雄果蝇发出兹兹的声音。对于雄果蝇来说,不用解释就知道自己被拒绝了。

  果蝇的这些行为都由数年前被人类发现的“无后基因”控制。这个基因平时是关闭的,只有在一段时间内才由果蝇大脑里的特定神经“打开”。

  基因变化颠倒雌雄行为

  上个月,奥地利科学院的巴里·狄更森通过实验证实了上面的说法。

  他用基因改造的办法把雄果蝇的“无后基因”改造成雌果蝇的版本,再让雌果蝇体内产生这个“无后基因”。

  经过这一番改变,那些雄果蝇基本上对雌果蝇没有了兴趣,不会再有求偶的行为。但是那些被改变的雌果蝇却积极主动地开始追求其他雌果蝇,而且学会了一整套追求雌果蝇的技巧,当然最后一步(交配)它们还是不会的。

  雄果蝇身上的这个“无后基因”是怎么样产生如此复杂的后果的呢?狄更森和他的同事们发现,控制“无后基因”的蛋白质在果蝇的大脑神经中产生。这些神经应该能指导果蝇,如何才能规规矩矩地做好求偶行动的每一个过程。

  不过让人吃惊的是,雌果蝇身上也有一模一样的这种神经。所不同的是,雄果蝇的这些神经的的确确发挥了作用,而不是像雌果蝇那样纯粹是摆设。至于其中的原因科学家还不了解。

  “无后基因”像一个开关一样控制着果蝇的行为,就同其他科学家已经知道的那些基因一样,它们的作用就类似于开关,控制眼睛或者其他器官的形成。

  基因和环境互相影响

  尽管科学家们喜欢集中研究特定的基因,但是他们知道,从行为上来说,生物的基因和它的环境是紧密相连的。基因和环境之间的互动也很多。

  体现基因和环境互动关系的一个范例是老鼠的母爱行为。当幼鼠在出生的第一个星期受到母鼠舔舐,毛皮变得干燥以后,它们长大了就不会胆小如“鼠”,在压力之下比其他较少得到母鼠关爱的幼鼠表现得更加冷静。

  去年,加拿大蒙特利尔麦克吉尔大学的麦克尔·米尼和他的同事发表报告说,那些得到更多关爱的幼鼠的大脑中有一个基因,在幼鼠得到了母鼠关爱之后就会有所改变,而且在它此后一生中都维持变化之后的样子。

  这一变化使基因产生出更多的物质抑制住大脑的紧张反应。

  应用人类还是太难

  科学家们迄今发现的基因好像都是按照不同的方式行动。要想说清任何一种基因发挥作用的普遍规律都很难。

  “要下结论的话,现在还早。我们手上没有足够的信息发展出一套理论。”科学家评论说。

  一说到动物基因会影响它们的行为,人们不禁会联想到自己是否也一样会受影响?人类的基因到底怎样影响他们的行为?美国爱默瑞大学的拉里·杨专门研究田鼠的社会行为。他说,对于人类而言,诸如爱抚婴儿、母爱和性行为都有可能由基因塑造形成。当然除此之外,每个人的经历也是他们各自不同行为的一个因素。

  杨还说:“基因为我们提供了各种行为的动机背景,人与人基因的不同也可能解释了不同性格的存在原因。但是不管怎么说,我们的行为还是受到了外界环境因素的很大影响。”

  科学家当然非常想知道基因对人类行为究竟有什么具体的影响。但是如果想在人的身上做类似于果蝇的实验将是致命的,所以这些实验不可能完成。“对于人类来说,要证实关于基因的任何作用都是非常困难的。”哈佛大学的杜拉克博士说,“人类不是一个很好的实验对象。”

 
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    选稿:王雯    来源:新闻晚报  作者:严洁  
     
     

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