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近视度数超过600就会遗传,那和生物课本的用进废退观点有何区别呢?

“近视度数超过 600 就会遗传”的说法是因果倒置的,其实是人携带特定的若干基因才能更高概率地在没有外伤、感染等影响的情况下出现超过 600 度的高度近视。无论当事人有没有近视,他的这些基因都有概率传给后代。

事实上,高度近视经常呈现孟德尔式家族遗传,包括常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传、X 连锁隐性遗传,已经找到大量相关基因。这完全违反拉马克式的用进废退[1]

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用进废退指“生物体的器官在生活过程中经常使用就会变得发达,不经常使用就会逐渐退化”。眼睛变近视不是“变得发达”,而是出了故障,高度近视频繁导致眼底变形、视网膜疾病、血管疾病、神经并发症,本就不属于用进废退描述的现象。

拉马克于 1809 年发表《动物学哲学》,提倡用进废退是生物产生变异的原因和适应环境的过程,后天获得的性状可以遗传给后代并逐渐改变物种的形态。这是“生物进化全靠用进废退与获得性性状遗传”,而不是“自然界存在获得性性状遗传”。

十九世纪末到二十世纪早期,大量实验和思辨驳斥了拉马克的想法,包括而不限于“切断老鼠的尾巴并传代,持续 20 代,老鼠还是有那么长的尾巴”和“你觉得女人为什么仍然有处女膜呢”。

科学家声称表观遗传在一定程度上复活了拉马克主义、这样那样的表观遗传现象是拉马克式的时候,他们强调的不是拉马克主义本身。表观遗传不是“生物产生变异的全部原因和适应环境的全部过程”。

一部分获得性性状可以遗传。无性繁殖物种的细胞或有性繁殖生物的配子在生活过程中产生的表观遗传修饰可以遗传给后代,有的可以持续数代,有的可以持续更久。头足类高度依赖表观遗传修饰。细菌广泛使用 DNA 甲基化表观遗传调控 DNA- 蛋白质相互作用,关系到致病菌的毒力。人们已经收集过一些细菌的整个基因组的表观遗传信息并找出其分子生物学证据[2]

表观遗传修饰可以改变相关基因的突变概率,这被一些媒体错误地吹嘘为“颠覆百年理论,基因突变不是随机的”。实情是不同碱基的化学稳定性和对核酸链热力学稳定性的贡献不同,人们早就知道基因组不同区域的突变率可以明显不同。具体的基因组里特定碱基的突变后果更是明显不同,生存所需的最重要基因早已在突变和自然选择的作用下逐步替换为不易出错的形式。

一些机制可以将表观遗传修饰固定为 DNA 序列变化。这可以在一定范围内支持一些物种的特定结构的用进废退。

表观遗传可以造成不符合孟德尔遗传定律的隔代遗传现象。

  • Marcus Pembrey 等研究发现,十九世纪的瑞典男子在青春期前遭受过营养不良的话,其孙子死于心血管疾病的概率低于常人;如果上述男子在青春期前的食物丰富,其孙子死于糖尿病的概率高于常人[3]
  • 另一些研究发现,如果女性胚胎在母体的子宫内经历营养不良而影响其卵子形成过程,则其孙女的寿命短于常人[4]

还有一些原理尚不明确的表观遗传。在四膜虫和草履虫中,基因相同的细胞可以带有不同的纤毛配置,就像人的指纹那样。实验发现,人为改变的纤毛配置是可以遗传给它们的后代的,目前其分子生物学机制未知,可能涉及细胞骨架的机械计算。有理由假设多细胞生物也有这样的机制。

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