孫子有多少基因源自於爺爺?你身體裏還有2000年前祖先的基因嗎?
2025年出現過一個讓人爆笑的事件,某網絡小說被扒出現了“一對父子測出基因相似度爲0%”的情節。
這是個什麼概念呢?要知道即使是人類和香蕉,其基因相似度也有60%左右。
(香蕉和人類的基因相似度都有60%)
如果兩個個體之間的基因相似度真的是0%,那這件事不亞於人類後代是變形金剛中的擎天柱了。大家只能懷疑兩個個體之間有個“人”是外星人了。
什麼是基因相似度?
事實上做過血緣檢測的朋友,就會知道有血緣關係的人在基因相似度上爲99.9%以上。而兩個沒有血緣關係的人,在基因上相似度也能達到99%。
說到這個問題,我們首先需要了解一件事,那就是生物的基因相似度爲什麼那麼高,以至於人類和香蕉都有60%左右的基因相似度。
因爲地球上所有的已知生命,都來自於同一個起源,那就是某個誕生於幾十億年前的單細胞生物。
(地球所有生命起源於一個單細胞生命)
之後這個單細胞生物不斷繁殖、演化,才形成了地球上所有的已知生命。
正如我們常說同姓氏的人“500年前是一家”一樣,將時間拉長到以“億年”爲單位,地球上所有生物也都是一家人。
基於這一點,地球上的生命在底層的基因結構上是相似的,那麼其基因就必然有相似度,不可能存在“基因相似度是0%”的事情。
(自然界中的生命來源於一個祖先)
然後我們需要了解“基因相似”對比的是什麼。
大家都聽說過“基因”這個詞,基因指的是一條多肽鏈或功能RNA所需的全部核苷酸序列。這裏面有個很重要的概念,就是“核苷酸序列”。
“核苷酸序列”簡單來說就是鹼基的排列順序。我們暫且不解釋“鹼基”是什麼,大家只需要知道鹼基的數量、不同的排列組合方式,導致了基因的不同。基因的不同,導致了生物在外貌、遺傳病等各方面的不同。
(鹼基排列順序不同導致了個體差異)
不同生物之間鹼基的數量、排列方式不一樣。像我們現代智人,一個體細胞裏面有23對共46條染色體,這46條染色體上一共有大約30億對鹼基。
兩個沒有血緣關係的人有99%的基因相似,指的就是這兩個人有29.7億對鹼基的排列組合方式一樣,只有3000萬對鹼基的排列組合方式不一樣。
有血緣關係的人,基因相似度達到99.9%以上,就是指兩個人之間有29.97億對鹼基排列組合方式一樣,只有大約300萬對鹼基排列組合方式不一樣。
(人類大約有30億對鹼基)
血緣關係能超越時間
需要注意的是,雖然對於血緣檢測來說,基因相似度達到99.9%以上就能確定血緣關係,但在臨牀中,更多的父子、母女等直系親屬,基因相似度能達到99.9999%。
(人類的基因相似度其實能達到99.9999%)
也就是說,在絕大多數情況下,父子、母女鹼基排列不同的數量,只有不到1萬對。
而醫院或者別的什麼檢測機構,其檢測的精度依舊不夠。
如果這些檢測機構用的是最前沿實驗室級別設備,那麼他們就會發現,父子、母女之間鹼基排列不同的數量,往往會低於100對。這“基因相似度99.9999%”後面還有好多個“9”。
所以有直系血緣關係的人身體上有很高的相似度,包括外貌、身高、遺傳病等等方面都是如此。
父子之間鹼基排列不同的數量,往往會低於100對,那麼爺孫之間鹼基排列不同的數量自然也很低,往往只有上百對到數百對。
即使是間隔2000年以上,只要其有直系的血緣關係,其鹼基排列順序的不同也非常少。
大家都看過兵馬俑復原圖吧?這些兵馬俑都是按照2000年以前秦國士兵的長相捏出來的,而這些兵馬俑和現代陝西人的長相非常相似。
(兵馬俑復原圖)
隨便拉一個兵馬俑出來,都是“典型陝西人長相”。
這也就說明了基因有很強的傳承性。只要有血緣關係,時間都很難沖淡其“底層基因邏輯”。
鹼基變化和基因保存時間
此外對於基因和鹼基,我們還有兩點值得一提的地方。
首先是鹼基的排列順序並不是永恆不變的。受後天的環境影響,體細胞中鹼基的排列順序會有一定的改變。
(鹼基排列順序可能在後天發生改變)
這世界上存在一種叫“同卵雙胞胎”的東西,指的是一個精子和一個卵子組成的一個受精卵在發育過程中出了岔子,分裂並形成了兩個胚胎,變成了雙胞胎。
那麼這兩個小孩理論上屬於克隆,理論上其基因相似度會達到100%。
不過受其在母親子宮內的環境,以及出生後的環境影響,其體細胞中鹼基排列順序依舊會有非常微小的改變,這一點改變會使得其從基因上變成“兩個人”。
(雙胞胎的基因也有細微不同)
而後天能影響人類鹼基排列順序的東西有很很多,比如說太陽光屬於高能粒子,會打碎人類DNA並重組,導致人體發生變異。
其次是基因的保存時間。基因這玩意是會降解的。其在常溫狀態下(13攝氏度)每隔大約500年出現迎來一次半衰期,如果溫度比較高,這個半衰期就只有100多年一次了。
基因在降解破碎後會高度的碎片化,要識別碎片化的基因很難,但並不是無法做到。然而當基因幾乎完全破碎後,其自然也就無法識別了。
(基因是會降解的)
通常來說基因保存150萬年左右就會破碎到幾乎無法解讀,保存680萬年後基本接近徹底分解。
所以像猛獁象這種活躍於上百萬年前的史前動物還有可能克隆出來,但是很多人心心念唸的“恐龍”,在現有技術條件下則無法通過獲取恐龍的DNA進行克隆。
(猛獁象的存在時間逼近基因保存時間極限)
而上百萬年恰好是人類和猿猴出現分化的時間,DNA保存上百萬年也能解讀,就使得人類有機會對古人類進行基因測序。
信息來源:
【1】北晚在線·《香蕉和人某些同源基因竟有六成相似?網友:小黃人原來是真的!》
【2】西安發佈·《穿越2千年的凝視:兵馬俑真人動態復原圖來了!網友發現了亮點》