為什麽結論會有這麽大的差異?
1. BLAST比較方法的缺陷
存在這麽大差異的原因,是“DNA片段隨機比較方法”的缺陷所造成的。使用BLAST軟件,加上比較片段過短,使得到的數據已經不能反映兩個物種之間基因組的真正差別了。我們來想一想,如果有兩個區域分別有23和24棟建築物,它們完全使用四種同樣的磚塊構築,兩區的建築物都使用了31億左右這樣巨大數量的磚塊。雖然這些建築物完全不同,如果用電腦程式比較時,每次隻選擇四種磚中的一個磚塊進行比較,兩區的建築物被測的結果一定是100%的符合。如果每次隻選擇300個磚塊組合成的一個砌磚片段進行比較,由於磚塊太多,大致符合(如確定誤差在一塊或兩塊之內視為符合)的比例仍然會很高,但是不能因此就判斷這兩個區域的建築物就那麽樣的相似。
“隨機挑選”、“檢測相似”,以300到500個DNA字符片段到31億人類DNA庫中比較,不也隻是比較人和其它動物構成的材料相似嗎?但是,這僅僅是人和其它動物構成材料的近似度。
又如,電腦程式的最終執行碼全都是由‘0’和‘1’組成,如果僅僅以兩個字符為一“片段”,用隨機掃描比較的方式,去比較兩個分別由“微軟”和“蘋果”兩個公司編製的很大的電腦程式,其結果一定是百分之百的相同。如果以300個字符為一“片段”,相似率也一定很高。如果以100萬個字符為一“片段”,相似率也一定大大降低。可以看出,用很短的片段比較,得出的結果,隻有非常局限的參考價值。
在上麵佩奇的報告中[注釋5],采用BLAST得到的結果,人和黑猩猩的Y染色體DNA相似度是98.3%(98.3% nucleotide identity)。但是,進行基因的細致比較,卻發現“隻包含了人類MSY區域中三分之二的‘獨特的基因或基因簇’,以及一半的‘蛋白質??編碼轉錄單位’” 其相差是多麽大啊!
因此,BLAST測試的結果,僅僅是染色體組成材料(DNA)的相似,決不是基因的相似。
2.帶型比較所看到的
圖 8-2 人的2號染色體與黑猩猩染色體帶型的比較
圖8-2是過去曾經用過的比較方法,這是為了說明人類2號染色體,是由黑猩猩的兩條染色體融合成的。用帶型比較染色體的方法是很近似和粗糙的,盡管如此,如果仔細地去看,圖中對應區段的兩者染色體條紋還是有很大的區別。因此,染色體帶型的比較,並不支持人的2號染色體是由黑猩猩的兩條染色體融合而成的理論。雖然是用近似目測的比較方法,還有如此大的差別,若按照分子人類學用編碼進行比對,其差別就更大了。
另外,從圖上還可以看到,兩個黑猩猩的染色體,是亞中著絲粒染色體(submetacentric chromosome),這樣的融合可能性更小,在目前人類的染色體融合疾病中,基本都是兩個近端著絲粒染色體的融合(見第7節內容),從來沒有發現兩個“亞中著絲粒染色體”的羅伯遜染色體易位融合的病例。
四.DNA解碼不支持人和黑猩猩共祖
1.BLAST 的研究方法不是“DNA解碼”的方法
“DNA解碼”方法的特點,是無論在染色體或者線粒體上,每一個標記DNA編碼都有一個確定的位點,每一個DNA編碼都會對應一個位點的編號。而BLAST方法比較的是一段DNA序列,完全不考慮比較的序列在染色體上的位置編號。因此,BLAST方法的結果,隻是一個有關染色體“組成材料”狀況的粗略參考數據。
分子人類學的研究從來不使用BLAST這個工具,因為它是進行近似比較、並且是盲目的。分子人類學是靠DNA中的遺傳標記來確定人類相互之間的關係,標記是沒有近似的。在你我身體中看見的三個標記:第一標記的789個字符、Y染色體的729個字符和線粒體夏娃的16569個原始DNA序列,是一個字符都不會差的。前麵多次提到的M168標記就是在人類DNA序列上,一個固定地點的一個字符‘T’,就確定了全世界70億人的劃分。如果你身體中的密碼是‘T’,你就是9萬年前走出非洲的男子M168的子孫;如果你身體中的密碼是‘C’,你就是留在非洲原居住地的子孫。這就像球場上的兩支球隊,一隊的球衣上,背著一個大大的‘T’,另一隊的球衣上,背著一個大大的‘C’,來自哪一個球隊一目了然。由此可見,我們身體中的密碼,完全能夠顯明我們的來源。
2.一切建立在人和黑猩猩共祖前提下的研究都是不可信的
使用BLAST去證明人和黑猩猩是否共祖,是一個錯誤的途徑。這就像比較動物骨骼相似,去確定它們的進化關係一樣,其結論完全不可信。BLAST 的研究結果僅僅隻能是生物組成成分的比較。
五.對“上帝的語言”書中有關“人和黑猩猩真的共祖”的質疑
“上帝的語言”不是一本科學書籍,但卻是一位著名的分子醫學專家柯林斯先生寫的。在第一節中我們已經介紹了分子醫學和分子人類學的區別,一位分子醫學專家不了解分子人類學是很正常的事。然而,正是在這本書中,作者明確地從4個方麵論述了人類與黑猩猩共祖的依據。這些是我們所必須麵對的問題。當然,本網的內容也應該是柯林斯先生必須麵對的。
1.關於2號染色體上的融合痕跡
在該書中,一個非常值得關注的內容,就是柯林斯先生認定人是由猿進化而來的(雖然他的理論純粹是驟變論)。他在書中說:“在人類中,這種序列通常不出現於其他地方,但恰好就位於進化所預計的地方,即已融合的2號染色體 的中間。可見當我們從猿進化而來時所發生的染色體融合,正是在此處的DNA上留下了印記。”(“上帝的語言”中文版第94頁,英文版 P138)
在本書的第6節中,已經比較詳細地討論過了,可以看到,並不能證明那是融合的“痕跡”。但是柯林斯先生為了證實他的這個結論,在他的這本書中還有多個內容,試圖在科學上給予支持。
對2號染色體的研究,最詳細的是人類基因組研究項目中的一個報告:“Generation and annotation of the DNA sequences of human chromosomes 2 and 4”[注釋7]。在這個120多人署名的報告中,有關“染色體融合”的敘述,一個是“在2號染色體上,過去曾經描述過,在2q13–2q14.1位置上,有圍繞著祖先染色體融合的區域。”
另一段是對一個像似退化的著絲粒部分的描述:
“在這裏,我們鑒定出2q21.1-2q21.2內一段2.6-Mb區域內有著豐富的近著絲粒、重複和著絲粒衛星重複序列,包括α-衛星序列的伸展,可能(也許)此處可識別出祖先的著絲粒的位置。”、“也許是標誌著祖先的端粒和著絲粒,可能代表著人類世係中的複發性染色體的重組。”
“Here we identified a 2.6-Mb regionwithin 2q21.1–2q21.2 that is enriched for pericentromeric duplications andcentromeric satellite repeat sequence motifs, including a stretch of alpha-satellite sequence that probablyidentifies the location of the ancestral centromere.”
“might be markers of ancestral telomeres and centromeres, perhaps representative of recurrent chromosome rearrangements in the human lineage.”
而在“上帝的語言”一書中是這樣描述的:“對大猩猩和猩猩的研究表明,它們都有24對染色體,看起來極像黑猩猩,這就進一步證明人類的染色體必定發生了融合”(中文版第93頁)。
“(That the human must be a fusion is further suggested by studying the gorilla and orangutan — they each have twenty-four pairs of chromosomes, looking much like the chimp.)(英文版P138)
我們看到報告中的用語是“probably”,“might be”,“perhaps”。在“上帝的語言”書中,卻變成了“must be a fusion”。這樣肯定的用語,和原報告的用語有著很大的差別,這不是一個誠實的引用方式。
2.關於人和黑猩猩DNA片段相似率98%的問題
在該書表格Table 5.1上(中文版P87,英文版P127),給出在黑猩猩和人之間,隨機DNA片段的比較結果是98%的相似。書中介紹是這樣得到其數據的:“利用電腦,挑選一段人類DNA序列片段,然後檢測在其他物種中是否有相似的序列。”(參考“上帝的語言”英文版P126,中文版P86)。從書中這段內容上,可以看到,這就是一個基於BLAST方法得出的結果。有關這個比較方法本節上麵的內容中,已經很詳細地介紹了。人和黑猩猩DNA有98.77%相似率,應該就是此表格中的98%相似率。這種高度的相似,隻是表征著人和黑猩猩都是由類似的材料組成,並不能證明他們有著親緣的關係。
圖8-3 上帝的語言書中的附圖:人和黑猩猩蛋白編碼基因100%相似(海南出版社 第87頁)
3. 關於人和黑猩猩蛋白質編碼基因DNA相似率100%的問題
表格Table 5.1上列出了人和其他動物,在蛋白質編碼基因DNA片段相似率的數據。其中,令人吃驚的大約是人和黑猩猩蛋白質編碼基因DNA有100%相似率。
從書中的描述可以看到,這也是利用了類似BLAST方法的比較結果。所不同的僅僅是選取的DNA片段,是來自黑猩猩的蛋白質編碼基因。作者沒有介紹這個結果來自哪個報告,我們不知道所選取DNA片段的長度和相似精度的比較標準。如果片段很小、標準值訂的很低,取得這樣的結果是完全可能的。但其意義是很低的,也僅僅是構成材料的相似,絕不是基因的相似。
如果人和黑猩猩有關蛋白質編碼的基因是100%的相同,那麽人和黑猩猩的形象、行為也應該完全一樣了。
請不要忘記,在DNA編碼中,還承載著“非物質的遺傳信息”。人類每一個孩子從父母那裏,不僅得到了身體,也獲得了不能從肉體上看見的“非物質的遺傳信息”。無論你對一個黑猩猩進行如何的教育和培養,你絕不可能使它達到小學生的聽、說、讀、寫能力,取得小學的畢業文憑。這對於普通的人來說,是輕而易舉的事情。這是為什麽?人類具有任何動物無法比擬的智慧,這些智慧雖然絕大多數來自於成長後的學習,但是學習和取得這些智慧的“能力”,絕對是在胚胎時期就已經具備了。因此,我們可以肯定地說:人和黑猩猩的DNA編碼,有著極大的差異。
4.人和老鼠的基因相似度會是99%嗎?
從一個受精的卵細胞發育出一個健康的人體,是細胞分裂和細胞分化的結果。不同細胞中的基因都是相同的。但是細胞核中存在著控製胚胎發育、細胞分化基因,指揮著細胞分化(cell differentiation)過程,才發育出許多不同的形態、結構和生理功能的各類細胞。進而,發育出眼睛、鼻子、耳朵等器官。
在人類細胞中的基因控製下,發育出了人的形態,人的眼睛、鼻子、耳朵等等。在黑猩猩、狗和老鼠細胞中的基因控製下,發育出了黑猩猩、狗和老鼠的形態,以及它們眼睛、鼻子、耳朵等等。
如果人和黑猩猩的蛋白質編碼基因真有100%的相似度,和狗、老鼠真有99%的相似度,那麽人的外形也應該和它們有這樣的相似度。可以看到,“上帝的語言”一書中,有關蛋白質編碼基因相似度的數據,給人很大的誤導。其實,人和動物許多有關基因差異的比較報告很多,隻是此書的作者片麵地選取了這些BLAST的比較結果。
注釋:
1. Asao Fujiyama,et al.,“Construction and Analysis of a Human-Chimpanzee Comparative Clone Map”,
SCIENCE VOL 295 4 JANUARY 2002.
2.Vincent M. Sarich, Allan C. Wilson,Immunological Time Scale for Hominid Evolution,
Science 1 December 1967.
3.Richard E. Green,et al. "Analysis of one million base pairs of Neanderthal DNA",Nature 444,16 November 2006.
4. H. Watanabe, A. Fujiyama, et al. “DNA sequence and comparative analysis of chimpanzee chromosome 22”,NATURE ,VOL 429 ,27 MAY 2004.
5. 4. Hughes, Jennifer F. et al. “Chimpanzee and human Y chromosomes are remarkably divergent in structure and gene content.” Nature 463.7280 (2010): 536-539.
6. Tarjei S. Mikkelsen, et al., Initial sequence of the chimpanzee genome and comparison with the human genome,Nature 437, 69-87 ,1 September 2005.
7. LaDeana W. Hillier1, et. al, Generation and annotation of the DNA sequences of human chromosomes 2 and 4,Nature Apr. 7 2005
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