2015年，德國科學(xué)家在《科學(xué)》上發(fā)表的論文中稱，他們發(fā)現(xiàn)了專屬于人類的“聰明基因”，并將這種基因植入到動(dòng)物腦中，結(jié)果讓人又驚又怕。
Hi科普啦2023-05-31 10:53·優(yōu)質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域創(chuàng)作者
2015年，德國科學(xué)家在《科學(xué)》上發(fā)表的論文中稱，他們發(fā)現(xiàn)了專屬于人類的“聰明基因”，并將這種基因植入到動(dòng)物腦中，結(jié)果讓人又驚又怕。
這個(gè)科研團(tuán)隊(duì)就是大名鼎鼎的德國馬克思普朗克研究所，他們發(fā)現(xiàn)在人類的15號(hào)染色體中存在一個(gè)名為ARHGAP11B的基因，它的出現(xiàn)導(dǎo)致了我們直接進(jìn)化為人，從而與地球上的動(dòng)物區(qū)分開來。
過去我們常說，人類和黑猩猩有99%的基因相似度，和老鼠的基因相似度都高達(dá)90%，但是我們也常常疑惑為什么基因如此相近，我們的外形和智慧卻有那么大的差異。
這一方面是因?yàn)橛械幕螂m然相同，但是排列卻完全不同，另一方面就是人類存在這類任何動(dòng)物都沒有的“聰明基因”。比如，人的腦容量是黑猩猩的3倍，就很有可能是這種基因?qū)е碌摹?div style="height:15px;">
科學(xué)家在通過對(duì)遠(yuǎn)古人類基因序列的研究發(fā)現(xiàn)，它早在500萬年前就已經(jīng)出現(xiàn)在人猿體內(nèi)了，這或許會(huì)被看成是人類與猿猴分化的一個(gè)重要分水嶺。
因?yàn)?00萬年前也恰好是大腦新皮層出現(xiàn)的時(shí)期，這種腦部結(jié)構(gòu)更加先進(jìn)，是大腦溝回的外層，涉及推理、語言和意識(shí)思維等重要功能。
只有新哺乳動(dòng)物才有新皮層，古哺乳動(dòng)物和爬行動(dòng)物是沒有的。而人類的新皮層比哺乳動(dòng)物更高級(jí)，因?yàn)樗梢宰屓嗽谟幸庾R(shí)的學(xué)習(xí)中不斷提升自己的能力，這或許是人類制造和使用工具的根源。
在漫長(zhǎng)的進(jìn)化過程中，到了大概150萬年前-50萬年前這段時(shí)間，ARHGAP11B基因突然發(fā)生了一次突變，它的一個(gè)C單堿基突變成了G，導(dǎo)致ARHGAP11B的mRNA丟失55個(gè)核苷酸，發(fā)生了移碼突變，從而產(chǎn)生了目前具有關(guān)鍵功能的47個(gè)氨基酸序列。
然而，正是如此微妙的突變，讓人類的大腦功能得到了進(jìn)一步提升，大腦容量從只有450毫升，提升到了30萬年前的1400毫升，直接導(dǎo)致了智人的出現(xiàn)。
那么，說ARHGAP11B基因就是導(dǎo)致人類大腦進(jìn)化的基因是否有證據(jù)呢？會(huì)不會(huì)是別的基因在起作用呢？
為此，德國和日本科學(xué)家做了一個(gè)更深入的實(shí)驗(yàn)，那就是將這個(gè)人類專屬的“聰明基因”片段植入動(dòng)物的大腦中，看看會(huì)發(fā)生什么變化。
科學(xué)家首先拿實(shí)驗(yàn)室常用的小白鼠做實(shí)驗(yàn)，由于小白鼠屬于低等哺乳動(dòng)物，大腦雖然有新皮層，但是表面非常光滑，整體的表面積不大，這意味著小鼠缺乏深入思考的能力和意識(shí)。
但是當(dāng)科學(xué)家把人類“智慧基因”植入到小鼠胚胎中后，小鼠的新皮層隨著胚胎的發(fā)育產(chǎn)生了比自然狀態(tài)下更顯著的新皮質(zhì)折疊，這意味著它們的大腦發(fā)育顯然會(huì)比普通小鼠快，而且大腦上限更高。
這一結(jié)果已經(jīng)充分說明了ARHGAP11B基因的強(qiáng)大，但是為了讓實(shí)驗(yàn)更具說服力，科研團(tuán)隊(duì)還需要利用同為靈長(zhǎng)類的猴子做實(shí)驗(yàn)。
他們?cè)?個(gè)狨猴胚胎中植入這這種基因，在孕期102天時(shí)經(jīng)圖像分析發(fā)現(xiàn)，狨猴胎兒的大腦皮層被誘導(dǎo)發(fā)育出了類似人類大腦的褶皺，也就是說猴腦的新皮層擴(kuò)大了，而且是比正常狨猴胎兒的大腦更大。
變化還不止于此，狨猴大腦發(fā)生的折疊方式也在趨近于人類，同時(shí)產(chǎn)生用于思考的神經(jīng)元也得到了相應(yīng)的增加。這些跡象都表明，移植了人類“聰明基因”的猴腦有了更高級(jí)進(jìn)化的趨勢(shì)。
這是否意味著，經(jīng)過了基因編輯后的狨猴，在成長(zhǎng)繁衍后，很有可能最后變成一個(gè)與人類“接近”的新物種呢？想到這里，科學(xué)家們感到有些毛骨悚然，現(xiàn)實(shí)版的《星球崛起》似乎離我們非常近。
由于倫理道德的約束，科學(xué)家們最終結(jié)束了這次實(shí)驗(yàn)，并最終將這些胚胎銷毀了。人類很清楚，給予低等動(dòng)物智慧必然伴隨著大量動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，具有智慧的生物所能感受到的痛苦是劇烈得，這會(huì)讓人類感到道德有虧。
另一方面，以人類幾千年來圍繞種族、民族、宗教信仰、經(jīng)濟(jì)狀況和國界等問題，引發(fā)的生物內(nèi)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)來看，我們創(chuàng)造出來的智能生物也無法避免這些沖突。
但是，我們也應(yīng)該清楚，人類的倫理道德觀念是會(huì)發(fā)生變化的，即使這種變化長(zhǎng)達(dá)上百年上千年，也依然可能誘導(dǎo)部分人用基因技術(shù)制造高等智慧生物。
基因技術(shù)顯然屬于規(guī)則層面的技術(shù)，這就相當(dāng)于作為運(yùn)動(dòng)員的人類同時(shí)兼任裁判，我們掌握了這樣的技術(shù)到底是福是禍呢？
#ARHGAP11B基因##人類和動(dòng)物有什么區(qū)別?##人類專屬聰明基因首次確認(rèn)#
