讀古今文學網 > 基因中的人類簡史 > 第九章 DNA+文化 >

第九章 DNA+文化

歷史不會重演,但有韻律。

——馬克·吐溫

2002年,佛羅里達州邁阿密大學會計學副教授托馬斯·魯賓遜,在一家名叫「牛津祖先」的英國公司接受了DNA檢測,目的是瞭解一下自己的家族史,因為他對於自己的祖先知之甚少。幾年前,他的一個舅舅對家族做了一番調查,發現他們的家族源自弗吉尼亞州。但是,魯賓遜的父親跟魯賓遜爺爺的關係很疏遠,因此,魯賓遜對於父親這一脈幾乎一無所知。他只有一本記著他父親家幾個名字的家庭《聖經》。

魯賓遜開始搜尋家族檔案記錄。經過數年堅持不懈的努力,他終於發現了一條線索,得知他父親的祖先來自英國的湖泊區。他想知道通過DNA檢測是否能使他的調查更有進展,所以就給牛津祖先公司送去了一份血樣進行檢測,以確定他的Y染色體的12個標記,這些標記可以為他的Y染色體在歐洲的發源提供一些線索。魯賓遜還對他的家族DNA進行了檢測,結果同他的Y染色體情況大致相同。

後來,他接到一個牛津祖先公司的代表打來的電話,說公司的首席科學家布賴恩·賽克斯,想同他談話,因為「賽克斯有非常令人興奮的消息要告訴他」。

魯賓遜納悶了:「這傢伙到底要談什麼?」他開始設想最壞的情況,最可怕的可能性就是他是希特勒的後代(魯賓遜是金髮碧眼),幸好結果並不是這樣。

對於歷史人物的後代,總是有一種難以抗拒的、非常引人注目的東西在吸引著大眾。譬如:電影演員安娜·錢塞勒是簡·奧斯汀的曾孫侄女,人們不會認為她長得不像她的曾伯母。人們還會問:希特勒的幾個侄子的命運如何?據說他們還活著,就住在紐約的長島,他們的日子過得怎麼樣?流亡在美國的本·拉登的孩子又是怎麼生活的?在過去的十年裡,報刊留出許多篇幅報道達爾文後代的狀況。他的後代的生活真是五花八門,他有一個玄外孫女,名叫勞拉·海恩斯,皈依了天主教,現在是天主教護教士(勞拉還是經濟學家約翰·梅納德的曾孫侄女)。達爾文的玄孫克裡斯·達爾文,在校時有個綽號叫「缺環」,因為他參加並主持了(在秘魯的瓦斯卡蘭山上舉行的)世界海拔最高的聚會而名聲遠揚,他現在是一個從山上繞繩速降的導遊,住在澳大利亞的藍山上。2009年,他和姐姐參加了紀念達爾文《物種起源》出版150週年的活動,和一個電影攝制組追尋達爾文當年著名的獵兔犬號輪船航線的活動。當時,克裡斯·達爾文對一家地方報紙的記者說:「這一年達爾文的大多數後代過得都很忙。」在大約一百位達爾文的後代中,有一個針灸醫生、一個小說家、一個專門研究加拉帕戈斯島番茄種植技術的植物學家、一個生態學家、一個舞蹈家,還有三個人獲得了騎士稱號,還有一個正在電視劇《神秘博士》劇組裡工作。

這個事件還提醒我們,無論那些引人矚目的故事在哪兒出現,都有可能涉及商界。當然,對於歷史,我們需要學習的東西很多,即便有些課題具有很多撩撥人心的潛在信息,處於某個領域的領先地位,或處於還不太確定的地位,它們也是在很堅實的科學基礎之上提出來的。

從人們開始認識人類染色體,到能夠通過染色體來發現與幾個世紀以前的祖先有何聯繫,大約用了一百年。就在20世紀初葉,科學家發現在人體細胞的泡狀物中有個細胞核泡狀物,在其中,男人和女人各有23對染色體。在每對染色體中,一個來自母親,一個來自父親。

雖然男人和女人都有同樣的染色體配對,但有一點不同:女人的一個染色體對是由兩個X染色體組成的,而男人的一個染色體對中有一個X染色體、一個Y染色體,這個Y染色體決定了男人的本質特性。

既然只有男人才有Y染色體,那麼,這個Y染色體只能是父子相傳。還記得本·富蘭克林的發現嗎?從阿克頓的祖先托馬斯·富蘭克林開始,他家的五代都是單傳。同他一起旅行的兒子威廉,也帶有與托馬斯相同的Y染色體。

長期以來,科學家們一直以為所有男性的Y染色體都是一樣的,但是到了20世紀末,他們發現男人的Y染色體其實是有差異的,並且是可探尋的。有一點很清楚,如果觀察一組Y染色體,就會發現這些染色體的差異分屬於不同的模式。最令人激動的是這個模式可以當作歷史記錄來解讀。

Y染色體有別於其他染色體的地方,是它會原封不動地由父親傳給兒子。一般來講,在遺傳之前,每一對染色體通常是不按次序組合的,一個染色體可能會與同伴交換一兩個位點,形成某種重組。與其他染色體不同的是,這個Y染色體不介入這種重組程序,因為它永遠是父與子的單傳。這個Y的伴侶永遠是來自母體的X染色體,但是這兩種染色體的DNA是不相互融合的。

染色體的重組對於遺傳的多樣化和種群的健康是有益的。這就說明,當我們創造一個新孩子,父母兩人各出一個染色體拷貝,這些拷貝是孩子祖父母的完美組合。但是Y染色體不具備起作用的基因,而且與其他染色體的關係不大,因此,這種缺乏重組性能的染色體對於遺傳多樣化起不到作用。

如果從歷史的角度講,我們會認為Y染色體不參加重組是最完美的巧合。也就是說,如果父親的Y染色體和兒子的Y染色體出現差異,不是因為有別人的DNA也融入其中,而是因為在複製過程中出了差錯。如果我們能夠確認這些在複製中出的差錯,並把它們同其他許多不同的染色體進行比較,我們就能畫出一幅Y染色體樹形圖,並順著男人的支脈,從兒子到父親,從現在到過去,一直深入下去。這個過程自古有之,早在人們懂得寫出生證明,或者在家庭《聖經》上記錄孩子的名字以前就有了,甚至在發明文字之前就有了。

有兩種Y染色體的差錯對於歷史研究特別有意思,一種是有時候DNA中的一個符號在複製時出了問題。這種錯誤極為罕見,追尋這種變異的科學家實際上是在千萬年的過程中探索出現的變化。另一種差錯是一群符號偶然發生重複,一個G-A-T-A的程序有可能錯誤地複製為G-AT-A-G-A-T-A.在多數情況下,這種短串聯重複序列不會對染色體的功能產生影響,但是當你把相關的人的短串聯重複序列進行比較時,這種重複可以用作標記來估計一個共有的祖先生活的年代。(預知導致一系列後果的短串聯重複序列樣例,詳見第十四章。)

如果這個短串聯重複序列的攜帶者生了一個兒子,這種重複還會在他兒子的Y染色體裡有同樣的拷貝。在代代遺傳的過程中,這個重複拷貝的攜帶者會把這個遺傳有誤的程序傳給他的兒子,你可以順著這個重複的痕跡追尋到最早的重複拷貝攜帶者,這對於追尋生活在800年前的人提供了便利。

還有一個有點像神話故事的有關男性血統生理標記的說法:家裡第七子所生的第七子在神話故事裡是個幸運兒,而且在西方歷史中,男性遺傳路線在家族裡確實很有影響力,因為家族的繼承人總是要選擇男性。奇怪的是,母親也有著特別的遺傳標記,但不是人類基因組的一部分,而是在線粒體中發現的,這些標記是在細胞核的泡狀物和它的外層之間的空間裡浮動的標記。這些線粒體,通常被稱為細胞的發電站,就像便於使用的小機器,是一個單細胞生物組織的剩餘部分,而且存在於很久以前的祖先細胞裡,即所有的菌物、植物和動物。線粒體有自己的DNA,是由母親的卵子傳給孩子的。這說明每個人都帶有與自己母親同樣的線粒體DNA,但是只有女兒能把它傳下去。你的母親、外祖母和曾外祖母的線粒體DNA(你可以無限地往前推),會永遠在你的細胞中打上烙印。

當你思考整體基因組這個謎題時,Y染色體和線粒體DNA幾乎是極有信息量的DNA塊。看一看你的祖先樹狀圖吧:從父母到祖父母,又到曾祖父母,再往前追溯幾代人,當你追尋到10代祖先時,你在你的家譜中就會發現有2046個人存在過,他們每一個人(除去突然消失的人)都無疑對你的存在和你的家族基因組作出過貢獻。

這個基因庫非常巨大,常常會使人感歎道:在這麼多代人的結合中探尋某個單一的基因,簡直是不可能的事!但是Y染色體和線粒體DNA在歷史中是順著單一線路遺傳的,是可以追尋得到的,自古以來就遵循父子和母子相傳的路徑。除此以外,Y染色體和線粒體DNA還能告訴我們什麼呢?

在佩米格瓦塞特河東支流清冽的水域旁,周圍是各種顏色的樹木,有的金黃,有的火紅,有的碧綠。樹林中支著一頂頂帳篷,在帳篷頂上,五顏六色和各種條紋的旗幟在微風中飄舞。這裡正在舉行新罕布什爾州高地運動會。每一頂帳篷都驕傲地展示出一個氏族的姓氏,譬如麥格雷戈家族、麥克杜格爾家族,還有斯圖爾特家族。在錦標賽場上,牧羊人在角逐,他們朝著熱切待發的邊境牧羊犬吹口哨,這些牧羊犬非常專業地圍著障礙賽場上奔跑的羊群不斷地狂吠。解說員在為觀眾講述著牧羊犬的純正血統,有些犬是血統名貴的公犬。

在秋天的陽光下,同我聊天的是唐納德·麥克拉倫,他也是麥克拉倫和阿克雷斯凱恩氏族的族長。他一邊喝著威士忌,一邊吸著粗大的雪茄煙。在他的貝雷帽上,十分招搖地插著三根金色的蒼鷹羽毛。麥克拉倫很健談,也很有魅力。如果你第一次見到他,很難想像他在退休之前是個英國外交家,但是,你一旦知道了他的這個身份,你就會覺得這是理所當然的,因為他很有外交風度,只要他一出現在家族的帳篷裡,就會被人圍住。來自各地的麥克拉倫家族的人同他談話時都很激動,話題總離不開酒,開玩笑還是關於酒。

在這個新世界裡,我們這些沒有家譜記錄的人,或者說起碼是沒有看過自己家譜文件的人,很享受那些帶有過去行將結束意味的儀式。蘇格蘭短裙、佩劍、背叛和王冠都已成為歷史,而時間已走到今天。通常來說,我們知道自己的祖先生活在中世紀的早期、中期和晚期——這是必然的——但是在這個新世界裡,所有通往歷史的大門都關閉了。那麼,這一切是清晰的觀念還是現代主義思潮?

麥克拉倫家族很久以前是一個皮克特-蘇格蘭族群,後來採用了一個普通的氏族姓氏:拉博蘭,這個姓氏來自一個生活在13世紀早期的名叫拉博蘭的族長。但是他們把祖先追溯到了5世紀蘇格蘭達爾裡阿達的一個統治者——厄爾克王,這個王國已經標在了斯蒂芬·萊斯利的地圖上。厄爾克王有兩個兒子——洛恩·莫爾王和弗格斯·莫爾王,唐納德·麥克拉倫是洛恩·莫爾王的後代,當今的英國女王是弗格斯·莫爾王的後代。這說明,如果從50代以前論起,女王和唐納德還是表親呢。可唐納德說他從來沒主動認過這門親戚。

雖然唐納德沒有官方職務,可以像一些蘇格蘭族長一樣,不必理會氏族事務,但是他在很年輕的時候就承擔起了族長的職責,到北美訪問過麥克拉倫家族的遙遠分支。退休以後,他多次領導了麥克拉倫家族的慶祝活動。如今的氏族慶祝活動比以前有趣多了。幾個世紀以來,古代蘇格蘭部落相互爭鬥,最高領主爭權奪勢。部落之間的分歧經常用武力來解決,可怕的背叛和丟掉性命是常見的事。同唐納德一起瀏覽歷史,就如同走進美國作家喬治·馬丁所著的《權力的遊戲》中的世界。

從12世紀初開始,蘇格蘭王國就開始在氏族當中實施封建制度。雖然國王試圖維護權威,但是氏族們長期處於沒有法制的野蠻狀態。唐納德說:「那是地獄般的時期,高地處在極其混亂的狀態。氏族們有『火與劍的特許狀』,如果你向王國政府申請,他們也會授予你一張,有了這張特許狀,你就可以用戰火把敵人趕出家門。那時候,經濟全面崩潰,窮人無家可歸,人們自暴自棄,四處盜賊蜂起,甚至互相殺伐。」

後來,蘇格蘭王國政府要求所有氏族為自己的土地正式申請所有權,但麥克拉倫氏族拒絕了。這樣一來,土地就不歸麥克拉倫氏族所有,他們也就變成了王國政府的土地承租人。1672年,蘇格蘭議會又發佈法令,命令所有氏族正式登記其紋章盾徽,麥克拉倫氏族又沒有服從。因此,他們真的成為既無首領又無土地的部落了。幾個世紀以來,他們陷入了地方的和全國的戰爭之中,遭受了重大損失。尤其是在16世紀,他們的傷亡最大。多年來,麥克拉倫氏族為詹姆斯四世作戰,陷入災難性的戰爭。正當他們試圖從戰爭中解脫出來、休養生息的時候,一個敵對的氏族——麥克格雷戈爾氏族,對他們兩次發起突然襲擊。第一次是在1542年,他們在夜間突然從黑漆漆的樹林裡衝出來,殺死了麥克拉倫氏族的27個人,包括女人和孩子。16年以後,他們又對麥克拉倫氏族發起了襲擊,殘殺了16戶人家,燒燬了他們的房子,並奪走了麥克拉倫氏族的土地。

就在這時,世界範圍的氏族大遷徙開始了。有一段時間,蘇格蘭的氏族遍佈全國,後來他們向歐洲大陸遷移。當時,有兩個麥克拉倫的家族發展非常順利,家族的長輩加入了瑞典軍隊,他們的紋章盾徽登入了瑞典貴族名冊。在18世紀和19世紀,蘇格蘭人開始向北美洲、澳大利亞和新西蘭遷移,很多人擺脫了不幸的生活。

直到1957年,這個氏族的族長紋章終於正式得到確認。唐納德的父親出示了他所收集的證據,來證實他就是最後一位麥克拉倫氏族族長的後代,他把這些證據交給了愛丁堡紋章院主管法院,這是蘇格蘭授予爵位和管理紋章的權力機構,並以嚴密的審判著稱。這個法院裁定唐納德的父親的確是公認的最後一位麥克拉倫氏族族長的後代。當他獲得了族長職位以後,他又獲得了在貝爾克希德的屬於麥克拉倫氏族的土地所有權,這些土地是在幾個世紀以前失去的,包括著名的克裡格圖伊克,這是很久以前麥克拉倫氏族集會的地方。唐納德的父親在1966年去世,他的三根金色羽毛傳給了11歲的兒子唐納德,唐納德現在是氏族第25代族長。

在高地運動會上,我還見到了這個氏族的家譜學家鮑勃·麥克拉倫。鮑勃長得就像是穿上格子呢蘇格蘭短裙的聖誕老人。在2004年退休前,鮑勃是一家工程與製造公司的高級科學家,他為麥克拉倫氏族建立了姓氏遺傳研究項目。在高地運動會上,他把幾位客人接到帳篷裡,客人中有一對年長的夫婦、一位參賽對手氏族的成員,還有一位手腕上刺有文身的女人(用蘇格蘭蓋爾語刺的「我親愛的」)。他不知疲倦地、耐心而熱情地為客人講述著麥克拉倫DNA研究項目的情況。他說,這個工程有850多位成員,其中有754位對自己的Y-DNA進行了檢測。實際上,這個研究項目是世界上最大的、發展最快的Y-DNA研究項目。

Y-DNA研究項目的主管與18世紀的自然歷史學家卡爾·林奈和他的學生有許多共同之處——他們都是對動植物進行考察的探險家。他們廣泛收集樣本,然後設計分類法對樣本進行細緻的描述和分析。鮑勃鼓勵氏族裡的人去分析自己的DNA,然後確定他們之間的共同點和不同點,以及造成這些不同點的原因,以便弄清楚這些Y染色體的攜帶者之間的關聯。

鮑勃還是位技術精湛的業餘研究人員,他和項目主管不僅領導私人的科研項目,而且還改革科研方法。他們多年來為Family Tree DNA公司工作,這是第一家推廣Y-DNA檢測的公司,他們的工作是設計檢測程序,使其盡可能多地包含信息。

這個公司經營的第一份檢測項目是分析Y-DNA的12個位點,計算每一個位點中出現過多少次短串聯重複序列,公司的第二個檢測項目是檢查附加的13個位點。這兩種檢測最終可以對歷史給出比較低端的解讀。很多人的Y染色體25個位點都可以很好地互相對應,但是其機制尚不明確。兄弟、父親、兒子和遠房的堂兄弟都可能得到同樣的結果。鮑勃跟我說,不僅僅是位點的數量不夠,而且這些位點對於追尋血統沒有提供有益的幫助。

其實,選擇檢測Y染色體的25個位點的原因,只是因為科學家已經研製出把它們分離的工具而已。遺傳學家創造出了合成的底層材料,一種附著在前後的簡短重複的酶,而且,每一個不同的位點需要有它自己的酶。

鮑勃和他的位點主管們在尋求更好的觀念,鮑勃說:「我們想方設法使家譜的DNA給我們提供更多的信息。」公司把要檢測的短串聯重複序列的數量提升至37個,而且在選擇附加的12個位點時更為細緻,集中分析那些變化更快的短串聯重複序列。因為它們更有可能發生變化,如果兩個Y染色體在這些地方相互吻合,那麼就可能共有一個更近的祖先。

鮑勃說:「現在,如果你與某個人在全部37個位點上是一致的,那你肯定會有重大發現。」在這個檢測中,相同位點多的人肯定共有一個祖先,並且他們很可能比相同位點少的人更接近共有的祖先。然而,一段時間過去了,當參加檢測的人越來越多時,就有越來越多的人在37個位點的檢測中相匹配。幾年以後,他們設計出了有67個位點的檢測方法。

有兩位接受檢測者在37個位點上相互對應,他們聽說他們可能共有一個祖先,但是與他們相隔的年代不是很近。但是鮑勃說,如果他們在所有的67個位點都相互對應,那他們共同的祖先就離他們近得多。最近,公司推出了包括111個位點的檢測項目。

因為鮑勃·麥克拉倫的研究項目,我們瞭解到麥克拉倫家族存在很多不同的Y染色體。這並不奇怪,因為人們可以通過生育、婚姻或者領養等渠道成為這個氏族的一員。鮑勃給我展示了麥克拉倫氏族的Y染色體電子數據表,他認為其中有些是古老的蘇格蘭血統。他解釋說,創建這個Y-DNA分類表的目的是幫助人們瞭解自己的家譜,而不是要把人包括在這個氏族之內或排除在外。

至於說族長唐納德,記載著他同17世紀的祖先相聯繫的文件是很有說服力的證據,但也僅僅是線性證據。然而,鮑勃的分析看起來同愛丁堡紋章院主管法院的裁定相一致。鮑勃說,這位族長的Y-DNA檢測結果「把他包括在相互關聯的麥克拉倫家族之中,但對大多數家族成員來說,這種關聯屬於比較古老的蘇格蘭血統」。在鮑勃的項目中有很多人屬於這一群體,他們擁有相似的Y染色體短串聯重複序列,但也有足夠的差異說明他們共有的祖先是很早期的祖先。

鮑勃說:「沒有一個單一的Y染色體短串聯重複序列能夠顯示唐納德與氏族建立聯繫的年代,要想找到這個答案,我們必須搜集一組簡短重複。有一個簡短重複與其他樣例都不一樣,但是我需要其他樣例來印證這一點。」

當我問到他對Y-DNA檢測的看法時,他說:「這是一個補充我們已知信息的絕妙方法。」說著他就笑了起來,然後接著說道:「如果我認為我是美國小說作家辛克萊一類的人物,我可能就不會進行這個檢測了,但是這個氏族的遺傳學家請我來做這事,我還是非常高興的。」

是不是只有一個氏族才共有一組相同的Y染色體呢?有同一姓氏的群體有沒有相同的Y染色體呢?

姓名是具有很強象徵意義的標記,能告訴我們傳統意義上最重要的東西:名字是獨特的身份標識,也是祖先的標識。我們的名字裡有父親的姓氏,還有他前人的姓氏。當然,姓氏還有一些實際用途。例如,在20世紀初,據說在蒙古國政府禁止使用姓氏以後,意外的亂倫事件增多了,這可能是因為人們在做愛時不知道他們有親緣關係的緣故。後來的政府恢復了姓氏的使用,當時的蒙古國總理還宣佈,家族姓氏的使用降低了犯罪率,提高了人們的社會責任感。(讓人哭笑不得的是,當時人們擔心有一大批蒙古人已經不記得自己家族的姓氏了。當然,掌握了人民的家族姓氏和親緣關係,更有利於國家管理。)