孫子的基因有多少來自爺爺?你身體裏還有2000年前你祖先的基因嗎

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當年愚公移山時曾言:

“雖我之死,有子存焉;子又生孫,孫又生子;子又有子,子又有孫;子子孫孫無窮匱也。”

僅從這一點來看,古人似乎自然而然地把子孫看作自身生命與血脈的延續。

(愚公移山)

然而,基因的傳承遠比“子子孫孫”的字面描述複雜。僅“孫子的基因有多少來自爺爺”這個問題,便足以讓非專業人士困惑不已,更別說愚公所暢想的“子子孫孫無窮匱也”。

歷經2000年歲月,我們身上究竟還留存着多少來自先秦祖先的基因?

對於這個問題,連不少生物學家都需謹慎作答。而兩個真實案例,更能直觀展現基因傳承的奧祕。

(古代復原的秦朝人長相)

基因的“隨機分配”:孫子與爺爺的基因聯結

首先來看,巴西總統盧拉。這位總統先生,初看之下是典型的白人長相。

但事實上,盧拉擁有八分之一的非洲黑人血統。只是因爲他的意大利和葡萄牙血統佔比更高,才導致黑人基因的外貌特徵被“掩蓋”了。

(盧拉的長相就是標準白人長相)

再來看,香港明星莫文蔚(真名Karen Joy Morris)。這位女明星的母親擁有德國和伊朗血統,父系那邊祖父是英國白人,歐洲白人基因佔比極高。

但是,她常被觀衆視爲“純正華人”。很多人覺得,她在外貌上毫無“異域感”。

(莫文蔚的白人血統很高)

這兩個案例看似矛盾,實則揭示了基因傳承的獨特規律:基因的傳承並非“按比例調色”,而更像是一場充滿隨機性的“抽獎遊戲”。

但凡學過生物學的人都清楚,人類擁有23對染色體。其中,22對爲常染色體,另外1對則是性染色體(男性的性染色體組合爲XY,女性的爲XX)。

基因傳遞遵循“半保留複製”這一原則。在這個過程中,孩子的每一對染色體,一條源自父親,另一條來自母親。正因如此,孩子會分別繼承父母各50%的基因。

從數學概率的角度來考量,孫子似乎理應繼承爺爺25%的基因。這是因爲爺爺和奶奶各自貢獻一半基因,共同組成了父親的基因;而後,父親再和母親各自貢獻一半基因,從而構成了孫子的基因。

(祖父和孫子)

可問題是,在實際遺傳過程中,父親從爺爺那裏繼承的50%基因,並不會“原封不動”地傳給孫子。在精子形成過程中,會發生“染色體交叉互換”:

如果把爺爺和奶奶的基因比作紅、藍兩種顏色的球,父親繼承的就是從混合盒子裏隨機抓取的一半球;待父親和母親生育後代時,這些球會再次打亂重組,再隨機抓取一半傳給孫子。

在這個過程中,孫子得到的“紅球”(爺爺基因)可能多,也可能少。母親基因的傳遞也會經歷同樣的“隨機抽獎”,進一步增加了遺傳的不確定性。

(基因組合)

這就解釋了盧拉和莫文蔚的“外貌迷惑性”:他們身上的少數基因,可能在染色體重組時“藏”在了不影響外貌的片段裏,或者被佔比更高的基因“壓制”,但基因本身並未消失。

因此,孫子從爺爺那裏繼承的基因,理論上是25%,但實際上可能更多,也可能更少,甚至最高接近50%,最低可能遠低於25%。

(基因組合)

2000年的基因稀釋:祖先的基因還在嗎?

2000年前的先秦祖先,他們的基因還留在我們體內嗎?答案是“有可能,但比例極低,且充滿不確定性”。

基因傳遞遵循着“幾何級稀釋”的規律。若以每代人繼承上一代25%的常染色體基因爲平均概率來計算(實際上這一比例會逐漸遞減,畢竟每一代都會融入配偶帶來的全新基因,進而使得祖先基因的佔比進一步被稀釋):

父母會將自身50%的基因傳遞給子女,子女再將其中的25%傳遞給孫輩,孫輩則會把12.5%傳遞給曾孫……每多傳承一代,祖先基因的佔比便會減半。

按20年一代算,2000年就是100代,即便不考慮隨機性,100代前祖先的基因佔比也已稀釋到如同“一滴墨水融入大海”,理論上存在卻難以察覺。

(基因)

但這並不意味着“完全沒有”。有兩種特殊的基因,可能在2000年後依然“頑強留存”:

一種是男性專屬的Y染色體基因。它的傳遞路徑極清晰,只能爺爺傳給父親、父親傳給兒子,且幾乎不發生重組,僅會有極少量基因突變。

只要家族父系血脈未斷,男性體內的Y染色體就可能和2000年前的男性祖先高度相似——2009年科學家就通過Y染色體檢測,證實山東部分孔姓族人是孔子的直系男性後代。

(Y染色體)

另一種是線粒體基因,男女都有但僅由母親傳遞給子女。它在傳遞中幾乎不重組變異,能完整保存母系遺傳信息,讓我們追溯到遠古母系祖先。

不過這兩種基因在基因組中佔比極小,即便存在,是否會影響當代人的外貌、性格,仍是未知數。

所以,2000年前祖先的基因或許還在我們體內,但更多是歷史印記,對當下生活的影響微乎其微。

(秦朝遠古人)

基因之外:祖先的“另一種延續”

看到這裏,或許有人會覺得失落:愚公“子子孫孫無窮匱也”的執念,似乎成了“基因幻覺”。

但事實恰恰相反,基因的稀釋或許讓血脈印記變淡,但祖先的傳承從未中斷,這種傳承,藏在基因之外的文明細節裏。

2000年前,孔子提出的“仁”與“禮”,至今影響着我們的處世之道;屈原的家國情懷,仍在端午的龍舟鼓聲中傳遞;古人“日出而作,日落而息”的智慧,也融入了我們的作息習慣,這些都是比基因更牢固的聯結。

(孔子)

回到最初的問題:孫子有多少基因來自爺爺?答案是“平均25%,卻因染色體‘隨機洗牌’因人而異”;你身體裏還有2000年前祖先的基因嗎?答案是“可能有,但比例微乎其微”。

但這些答案從來不是傳承的核心。愚公相信“子子孫孫無窮匱也”,不是寄望於後代的基因繼承自己的力量,而是相信“不放棄”的精神會代代相傳。

我們帶着祖先的基因印記來到世界,更承載着他們的文明智慧——那些藏在技藝裏、習俗中、精神內核裏的“傳承密碼”,纔是“子子孫孫無窮匱也”的真正內涵,也是生命傳承最動人的意義。


參考資料

1、光明網《當考古邂逅古代DNA 兩大領域爲了解人類過往提供新視角》

2、科學網《科學家開展古代DNA研究解密過去—新聞—科學網》

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