變異也許會(huì)減弱生物的身體機(jī)能，如果每一代都是如此，物種便可能遭受致命打擊。但人類至今仍未滅絕，說明我們可通過某種途徑、逐漸剔除對(duì)物種不利的變異。近日《科學(xué)》期刊上的一篇論文指出，答案也許與生物的另一有趣行為有關(guān)：性行為。密歇根大學(xué)生物學(xué)家阿列克謝·肯德拉肖夫（Alexey Kondrashov）是該論文的高級(jí)作者之一。30年來，他一直在研究物種如何擺脫不良變異。人類的基因變異率高得驚人，每個(gè)新生兒都有70%的幾率產(chǎn)生異于父母的基因誤差，遠(yuǎn)比細(xì)菌等簡(jiǎn)單生物高得多。

這個(gè)問題比你所想的更為復(fù)雜。自然選擇的一種模式是，對(duì)基因變異進(jìn)行挨個(gè)選擇：這個(gè)基因可以留下，那個(gè)基因必須排除。還有一種模式是，所有變異基因都休戚與共，即人口遺傳學(xué)家所說的協(xié)同效應(yīng)（synergistic epistasis）。如果某個(gè)基因變異會(huì)加劇另一個(gè)變異，便會(huì)發(fā)生這種情況。例如，如果某個(gè)系統(tǒng)的一環(huán)出現(xiàn)了缺陷，系統(tǒng)就會(huì)運(yùn)行不暢;而如果第二、第三環(huán)都存在缺陷，系統(tǒng)便會(huì)徹底失靈。按照這一思路，對(duì)某個(gè)生物個(gè)體而言，變異的影響并不是簡(jiǎn)單加成、而是呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。

對(duì)肯德拉肖夫和其他研究人員而言，上述推測(cè)說明，人類和其它易出現(xiàn)基因變異的多細(xì)胞生物要想避免不良影響快速疊加的厄運(yùn)，還是有路可逃的：隨著一個(gè)物種中的不良變異逐漸增多，自然選擇便會(huì)出手、將它們從物種基因組中整個(gè)剔除。對(duì)于雙性繁殖的生物來說，由于父母雙方的基因變異可能會(huì)重新隨機(jī)組合在子女的同一條染色體上，對(duì)不良變異的協(xié)同剔除還會(huì)進(jìn)一步加速。

肯德拉肖夫用理論方法研究了協(xié)同效應(yīng)的影響。其他研究人員則憑借實(shí)驗(yàn)手段，分析現(xiàn)實(shí)世界中的基因變異是否會(huì)按上述方式影響彼此。不過，他們的測(cè)試產(chǎn)生了多種多樣的結(jié)果，也許是因?yàn)樽匀贿x擇不需要起到太大效果、就能挽救一個(gè)物種。

不過，肯德拉肖夫和共同作者們又運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，從2000名人類和300只野生果蠅身上收集了基因，結(jié)果發(fā)現(xiàn)這一效應(yīng)一直在人類和其它生物身上默默發(fā)揮著作用。結(jié)合物種基因變異率和其它因素，科學(xué)家試圖算出如果沒有這種剔除效應(yīng)、人類和果蠅中基因變異的分布情況如何。例如，擁有100、50和30種變異基因的生物在種群中所占的比例。接下來，研究人員再參考基因組數(shù)據(jù)，得到真實(shí)世界中的基因變異分布情況。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，實(shí)際攜帶大量危險(xiǎn)變異基因的人數(shù)遠(yuǎn)比預(yù)期中少得多。“這說明在分布線的末端、即攜帶大量不良變異基因的一端，自然選擇發(fā)揮了更大作用。”荷蘭瓦格寧根大學(xué)進(jìn)化基因?qū)W家阿蘭·德·維塞（Arjan de Visser）指出。這一觀察結(jié)果與基因變異協(xié)同運(yùn)作的假設(shè)相符。

該研究也向我們提出了警告。攜帶后果不嚴(yán)重的不良變異基因的人數(shù)似乎并未縮減，肯德拉肖夫和該論文的另一位共同作者、哈佛醫(yī)學(xué)院計(jì)算遺傳學(xué)家沙米爾·桑耶夫（Shamil Sunyaev）都為此深感憂慮。“雖然有絕對(duì)不良后果的基因變異的確有所減少，但這并不適用于整個(gè)基因組。”該團(tuán)隊(duì)準(zhǔn)備繼續(xù)研究基因變異對(duì)不負(fù)責(zé)合成蛋白質(zhì)的基因組的影響，從中獲取更多數(shù)據(jù)。在此之后，他們便可再次進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)試，證明上述效應(yīng)有更廣泛的適用范圍。

他們給出的證據(jù)很吸引人，論點(diǎn)也站得住腳。“從生物學(xué)的角度來看，我被它深深吸引。”愛丁堡大學(xué)的進(jìn)化遺傳學(xué)家布萊恩·查爾斯沃斯（Brian Charlesworth）表示，“假設(shè)有人的頭部被錘子砸中，最初的幾下不會(huì)造成太大傷害，但再砸一會(huì)兒就會(huì)讓他送命。”關(guān)于此次最新研究，他評(píng)論道：“該研究給出的證據(jù)來自真實(shí)世界，在同類研究中尚屬首次。”

不過，此次發(fā)現(xiàn)最有趣的結(jié)果在于，它或許能解釋性的存在意義。在人口遺傳學(xué)界，很少有人將有性繁殖看作一種進(jìn)化策略。作為有性繁殖生物，就算你能找到如意的伴侶、繁殖后代，你也只能傳給后代一半的基因。而對(duì)于無性繁殖生物而言，子女便是自己的完美復(fù)制品，既得到了雙倍的好處，又免去了麻煩。盡管如此，性行為還是延存至今，想必有其理由所在。