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《自私的基因》第三章 不朽的螺旋圈(1)

我们是生存机器,但这里“我们”并不单指人,它包括一切动物、植物、细菌和病毒。地球上生存机器的总数很难计算,甚至物种的总数也不得而知。仅就昆虫来说,据估计,现存的物种大约有 300万种,而个体昆虫可能有 100亿亿只。

不同种类的生存机器具有千变万化、种类纷繁的外部形状和内脏器官。章鱼同小鼠毫无共同之处,而这两者又和橡树迥然不同。但它们的基本化学结构却相当一致,尤其是它们所拥有的复制基因,同我们——从大象到细菌——体内的分子基本上同属一种类型。我们都是同一种复制基因——即人们称之为 DNA的分子——的生存机器。但生存在世上的方式却大不相同,因而复制基因制造了大量各种各样的生存机器供其利用。猴子是保存基因在树上生活的机器,鱼是保存基因在水中生活的机器,甚至还有一种小虫,是保存基因在德国啤酒杯草垫中生活的机器。DNA的活动方式真是神秘莫测。

为简便起见,我把由 DNA构成的现代基因讲得几乎和原始汤中的第一批复制基因一样。这对论证关系不大,但事实可能并非如此。原始复制基因可能是一种同DNA相近似的分子,也可能完全不同,如果是后一种情况的话,我们不妨说,复制基因的生存机器是在一个较后的阶段为 DNA所夺取的。如果上述情况属实,那么原始复制基因已被彻底消灭,因为在现代生存机器中已毫无它们的踪迹。根据这样的推断,凯恩斯–史密斯(A. G. Cairns-Smith)提出了一个饶有趣味的看法,他认为我们的祖先,即第一批复制基因可能根本不是有机分子,而是无机的结晶体——某些矿物和小块黏土等。且不论DNA是否是掠夺者,它是今日的主宰,这是毋庸争辩的,除非像我在最后一章中试图提出来的见解那样,一种新的掠夺力量目前正在兴起。

一个DNA分子是一条由构件组成的长链,这些构件即被称为“核苷酸”的小分子。如同蛋白质分子是氨基酸链一样,DNA分子是核苷酸链。DNA分子因其太小而不能为肉眼所见,但它的确切形状已被人类用间接的方法巧妙地揭示了出来。它由一对核苷酸链组成,两条链相互交织,呈雅致的螺旋形,这就是“双螺旋”或“不朽的螺旋圈”。核苷酸构件仅有4种,可以把它们简称为A,T,C和G。在所有动物和植物中这4种都是一样的,所不同的是它们缠绕交织在一起的顺序不一样。人类的 G构件同蜗牛的G构件完全相同。但不仅人类构件的序列同蜗牛的不同,而且人类不同个体之间的序列也不相同,虽然在差别程度上略小一些(同卵双胞胎的特殊情况除外)。

我们的DNA寄居在我们体内。它不是集中在体内的某一特定的部分,而是分布在所有细胞之中。人体平均大约由1 000万亿个细胞组成。除某些特殊情况我们可以不予以考虑外,每个细胞都含有该人体的DNA的一套完整拷贝。这一 DNA可以认为是一组有关如何制造一个人体的指令。以核苷酸的 A、T、C、 G字母表来表示。这种情况就像在一幢巨大的建筑物中,每间房间里都有一只“书橱”,而“书橱”里存放着建筑师建造整幢建筑物的设计图。每个细胞中的这种“书橱”称为细胞核。建筑师的这种设计图人类共有 46“卷”,我们称它们为染色体。在不同的物种中,其数量也不同。染色体在显微镜下是可见的,形状像一条一条长线。基因就沿着这些染色体有次序地排列着。但要判断基因之间首尾相接的地方却是困难的,而且事实上甚至可能是无意义的。幸好,本章就要表明,这点同我们的论题关系不大。

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