蚊子启示录丨杀敌一千自损八百的基因工程:镰状细胞

正文开始前,先来讲件事,时间有点久远,年轻一辈可能不知道,但老一辈印象深刻。

1998年的特大洪水,来势汹汹。江西湖南湖北等地受灾严重,据说出动了30万官兵参与抗洪救灾,但大洪水仍然带来了大量死伤。不只是洪水时期,灾区百姓受灾,洪水退去后带来的次生灾害同样不断困扰着人们。最先让人想到的就是疟疾!

1998年江西省水灾后对受灾地区的疟疾疫情进行调查发现,各地疟疾发病率比前一年上升了43.63%~111.61%,受灾越严重的地区,疟疾发病率上升越明显——《中国气象报》

对抗疟疾的基因工程:镰状细胞

镰状细胞贫血想必大伙儿都不陌生,高中生物教科书里面曾提到过,甚至一些初中教材也提到过它。当然今天不是来做题的,我也无意说教

①它是一种血细胞基因变异疾病(当然啦!你这不是废话吗?

②镰状细胞阻碍氧气运输(别废话了!

但是!你到底有没有认真想过镰状细胞为什么会出现?在自然选择下,镰状细胞最初对携带者可是百利无一害,使得发生遗传性基因变异的镰状细胞能够完整地代代相传

这又是一段古老的故事

镰状细胞最早于约7300年前在非洲一位女性身上出现。人类学家将该女性称为“镰状细胞夏娃”,跟“南方古猿露西”的命名方式很像

镰状细胞最早出现是为了应对恶性疟疾,在当时可以说是最新进化!

由于农业不断发展扩大,侵占了之前未受人类影响的蚊虫栖息地,进而直接导致镰状细胞诞生。大约8000年前,极具开拓精神的班图农民开始全心投入甘薯与车前草的种植。在尼日尔河三角洲沿河的中西非地区,此类农业迅速发展,大举向南方扩张,直达刚果河,唤醒了与世隔绝、沉睡不醒的蚊子。

看懂这句话,首先你得承认人类诞生地在非洲

蚊子如吸血鬼般过境,将恶性疟疾散布人间。于是在近700年的时间里,人类身体产生一种对抗,人类迅速进化,加快血红蛋白变异的随机性,对疟原虫展开反击。细胞变成镰刀状,疟原虫无法侵占一个形状古怪的细胞。

代价:与魔鬼的交易

若一个孩子从父母其中一方遗传到镰状细胞,从另一方遗传到正常基因,他便对恶性疟拥有90%的免疫概率

这便是众所周知的镰状细胞特性。其负面影响在于,镰状细胞特征携带者平均寿命十分短暂(现代医学之前),仅为23岁。

然而,在人类学家所称的“祖先环境”中,这本该是一次划算的交换。因为在此种环境中,人类寿命本来就相对较短。

23年的时间足以让人类将特征遗传给50%的后代。但是在现代,23岁就去见上帝,会被扣上英年早逝的帽子

对于史前特征携带者,以及希望活到诸如24岁这样高龄的人而言,该特征也对其健康造成了破坏。

这一庞氏表遗传性矩阵的另一个负面影响在于,25%的后代无法获得镰状细胞,因此他们不具备免疫力。这部分人如果在古代染上疟疾,基本上就是打开天窗见上帝了。

剩余25%的后代会获得两个镰状细胞基因。天生从父母双方那里遗传到镰状细胞,或者说会患有镰状细胞疾病(贫血)。要是得了病,可以说从出生开始就被宣判了死刑,活不了多长时间。

非常时期用非常手段,跟魔鬼的交易其实很值当。与传宗接代相比,牺牲一小部分人其实不算太亏。对于人类而言,镰状细胞带来的进化生存压力在不断鞭策文明进步。

根据概率推测,现在世界上大概还有6000多万镰状细胞携带者。在一些地区,最高有40%的人口携带镰状细胞基因。

镰状细胞以遗传的方式告诉我们警惕,时刻牢记与蚊子拼刺刀,或者想尽一切办法将它灭门!

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