飲食男女，這些很平常的事物,，其道理卻不簡(jiǎn)單,。比如，對(duì)于性別,，我們不
僅不知道其起源,，我們也不完全清楚有性繁殖的必要性，實(shí)際上,，目前地球上就
還存在許多無(wú)性繁殖的生物,。
性的生物學(xué)研究是一個(gè)很有趣的領(lǐng)域。低等有機(jī)體如屬于原核生物的細(xì)菌就
有了性別,。不同有機(jī)體確定性別有不同方法,從分子基礎(chǔ)到生物行為都不是一樣
的,、也有不固定的。有些生物的性別因?yàn)闇囟然蛘邼穸炔煌煌?有些雌雄同體,
有些生物主要由父親負(fù)責(zé)帶小孩,等等好奇現(xiàn)象,所以人類(lèi)的性別及其有關(guān)機(jī)制和
行為都只是萬(wàn)千生物狀態(tài)的一種,。
決定男子漢本質(zhì)的染色體及其怪異特性
這里主要介紹男子漢的原理研究,。人類(lèi)世界里，多種文化和社會(huì)有較長(zhǎng)期的
歷史對(duì)“男子漢”有特別的稱呼和解釋,。不過(guò),對(duì)“男子漢”的生物本質(zhì)的理解
還不到50年,。雖然對(duì)其它生物的性別了解的時(shí)間要長(zhǎng)一些,可是對(duì)人類(lèi)男性決定
的關(guān)鍵Y染色體是到1959年才發(fā)現(xiàn);到2003年，科學(xué)家們測(cè)出人Y染色體的DNA序列,。
對(duì)男性的基因研究不僅有些結(jié)果有趣,，還出現(xiàn)過(guò)一個(gè)科學(xué)家在研究過(guò)程中敢于承
認(rèn)錯(cuò)誤，并繼續(xù)不斷研究的故事,，表現(xiàn)出符合一般傳統(tǒng)定義的“男子漢” 行為,。
每個(gè)正常人幾乎全部遺傳信息都存在于細(xì)胞核的46條染色體里(線粒體里面
還有少量)。這其中44條沒(méi)有性別差異,稱為常染色體,，而剩下兩條是有性別差異
的性染色體:一條是X,，一條是Y。女性有兩條X (記為XX）,，男性有一條X,，一條Y
（XY）。在進(jìn)化過(guò)程中,，X和Y是來(lái)源于常染色體,，最初X和Y沒(méi)有差別,而以后Y特
異化,能夠確定雄性,并且以后還從X得到一些基因。所以要簡(jiǎn)單說(shuō),，也可以說(shuō)是
男性起源還依賴于女性(而不是圣經(jīng)上所謂女性來(lái)源于男性一根肋骨),，不過(guò)，人
類(lèi)用的這套性別系統(tǒng),，不是首先起源于人類(lèi),、而是幾億年前（在還沒(méi)有人的時(shí)候）
起源于低等的動(dòng)物。
人(和哺乳動(dòng)物)的Y染色體還要其它怪異特性,。把Y和其它染色體粗粗比較起
來(lái),它好像是一個(gè)總要“出人頭地”的顯性染色體:只要有它,，不管有沒(méi)有X，都
是男的。而相比而言,，有沒(méi)有X不能完全確定性別,，還要看有沒(méi)有Y，好象X要看Y
的臉色似的,。Y染色體又是自私的,，它的主要目的是使自己傳代，而不太照顧其
它染色體,。Y的存在只對(duì)Y自己重要,而其它染色體卻都對(duì)集體有積極貢獻(xiàn),。包括X
在內(nèi)的所有其它染色體在男女兩性都存在,母親的X染色體既可以傳給兒子也可以
傳給女兒,而只有Y染色體拉幫結(jié)派: 只在男性里面有,只從父親傳給兒子。
Y是唯一一個(gè)對(duì)個(gè)體生存不必要的染色體,，人如果沒(méi)有X,，或者沒(méi)有其它任何
一對(duì)常染色體,人出生不了、在胚胎期就會(huì)死亡,。而沒(méi)有Y染色體卻對(duì)個(gè)體生存沒(méi)
有關(guān)系,，比如女性都沒(méi)有Y，卻照樣可以健康長(zhǎng)壽,。其它染色體一般互相依靠,，
但是它們不依靠Y染色體。
Y染色體是最不合群的染色體,。所有其它染色體都有遺傳物質(zhì)互換(重組):常
染色體44條是配成22對(duì),每對(duì)之間有DNA重組,。X染色體在女性配對(duì)也可以重組。
只有Y染色體特殊,它只存在于XY這樣的場(chǎng)合,而它卻在絕大部分區(qū)域不能和X重組,。
有重組可以使染色體上出現(xiàn)壞的突變后容易被進(jìn)化選擇來(lái)淘汰,，從而保持染色體
的“活力”?？墒?，在進(jìn)化過(guò)程中，Y染色體為了保持它所特有的決定男性的功
能,，它的重要區(qū)域和X染色體重組率減低到?jīng)]有,，這樣Y染色體不能有效地更正錯(cuò)
誤、不斷出現(xiàn)缺損,，到現(xiàn)在人類(lèi)Y染色體除了末端很少一段可以和X染色體重組以
外,絕大多數(shù)區(qū)域的Y染色體都不能和X染色體重組,。結(jié)果是現(xiàn)代人的Y染色體已經(jīng)
比X染色體小很多了。
Y染色體依靠其它染色體,、卻既不和其它染色體有一樣規(guī)模的重組,、也不顧
其它染色體的意見(jiàn)。在一定意義上,，可以說(shuō)Y染色體好象是個(gè)寄生蟲(chóng)似的,。
尋找決定男子漢的基因本質(zhì)
1959年生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)Y染色體決定人（和老鼠）的男性特征后，人們就想知
道Y染色體上面有什么特定區(qū)域、特定基因是決定男子漢的關(guān)鍵,。到1975年,，
Wachtel等提出Y染色體上有一個(gè)組織相容性抗原的基因H-Y和男性決定有關(guān)。這
個(gè)假說(shuō)流行近10年,到1984年被McLaren等證明是錯(cuò)的,。
80年代美國(guó)麻省理工學(xué)院的佩基(David Page)領(lǐng)導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)室用現(xiàn)代分子遺傳
學(xué)方法尋找確定男性的基因,。1986年他們發(fā)現(xiàn)Y染色體上一特定小段含有決定男
性的基因。1987年他們認(rèn)為這段里面一個(gè)特定的基因ZFY是決定男性的基因,。這
個(gè)結(jié)論的關(guān)鍵一步是靠一個(gè)病人的情況來(lái)確定的。這個(gè)病人表征是女的,，可是染
色體看上去是XY（不是正常女性的XX）,，原來(lái)她的Y染色體有異常：佩基等發(fā)現(xiàn)
她的Y上面有一小部分缺失,他們推斷這個(gè)缺失就應(yīng)該包含了決定男性的基因，因
為缺了這樣的基因,，即使有Y染色體的其它部分,，也不能產(chǎn)生男性特征。佩基等
在對(duì)應(yīng)于這個(gè)缺失段的正常男性Y染色體發(fā)現(xiàn)了ZFY基因,。這個(gè)結(jié)果發(fā)表后,，引起
很大興奮。隨后幾年,，他們和其他一些人在人和其它哺乳類(lèi)甚至鳥(niǎo)類(lèi)做了多個(gè)實(shí)
驗(yàn),，結(jié)果雖然不能證明，但是和ZFY就是確定哺乳類(lèi)男性基因的結(jié)論是一致的,。
有許多學(xué)校和大小不等的科學(xué)會(huì)議都請(qǐng)佩基去演講,、介紹他們的工作。
在一陣熱鬧中,，澳大利亞的Sinclair實(shí)驗(yàn)室1988年有一個(gè)和其他人不一樣的
發(fā)現(xiàn)：袋鼠類(lèi)的ZFY基因不在Y染色體上,，而且根本不在性染色體上，而是在常染
色體上,。這個(gè)結(jié)果可以是因?yàn)閆FY不是確定男性的關(guān)鍵基因,，也就是說(shuō)，佩基提
出的得到當(dāng)時(shí)許多結(jié)果支持（但沒(méi)有證明）的結(jié)論是不對(duì)的,。但是,，這個(gè)結(jié)果也
可以是因?yàn)榇箢?lèi)不用ZFY來(lái)確定性別，已知?jiǎng)游镄詣e確定機(jī)制在進(jìn)化過(guò)程被發(fā)
明過(guò)好些次,，每次機(jī)制是可以不同的,，比如果蠅的Y染色體沒(méi)有確定雄性的基因。
ZFY到底是不是哺乳類(lèi)男性的決定基因呢,？1990年,，澳大利亞女科學(xué)家
Marshall Graves 和英國(guó)的Lovell-Badge兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)另外一個(gè)基因SRY。這
個(gè)基因最終有多個(gè)證據(jù)表明是決定男性的基因，比如：如果XY的人其SRY基因一
個(gè)關(guān)鍵堿基突變,，就會(huì)變成女性,，如果把SRY基因?qū)氡緛?lái)應(yīng)該是雌性的老鼠，
可以使她變成雄性,。
那么,，佩基的ZFY是怎么回事呢？原來(lái),，他們資料來(lái)源的病人比較特別,，她
的Y染色體不僅在佩基1987年看到的區(qū)域有缺損，還在另外一個(gè)區(qū)域有缺損,，而
后一個(gè)區(qū)域包含了SRY,，她的SRY缺損是變成女性的原因,而佩基1987年發(fā)現(xiàn)的ZFY
是在另外那個(gè)缺損區(qū)域,ZFY雖然缺損了,但這不是她變女性的原因。這樣一個(gè)壞
了兩段的病人比較少,分析一個(gè)區(qū)域后就做結(jié)論,讓研究走了彎路,。
受挫折以后的男子漢
一個(gè)被科學(xué)界和一般社會(huì)重視的結(jié)論,，被證明是錯(cuò)誤的，對(duì)科學(xué)家來(lái)說(shuō),，一
般不是很好受,。其后許多年，佩基從學(xué)術(shù)界邀請(qǐng)的“熱門(mén)”人物,，有相當(dāng)?shù)慕禍亍?/p>
但是,，佩基并沒(méi)有退出積極的科學(xué)研究前沿。首先,，佩基實(shí)驗(yàn)室1990年不是
堅(jiān)持錯(cuò)誤,，而是自己報(bào)道出錯(cuò)的原因（兩個(gè)缺損中他們先撲向了一個(gè)錯(cuò)的）。其
后,，他們開(kāi)始的其它研究,，特別是Y染色體的基因組學(xué)研究。從1992年開(kāi)始,他們
發(fā)表人類(lèi)Y染色體的小段圖譜,2001年發(fā)表全部圖譜,。
2003年6月19日, 佩基實(shí)驗(yàn)室和華盛頓大學(xué)基因測(cè)序中心的合作者們,發(fā)表了
Y染色體DNA序列及其分析,。其中很多有趣和重要的發(fā)現(xiàn)。染色體測(cè)序的文章對(duì)于
一般人包括一般生物學(xué)家來(lái)說(shuō),常常沒(méi)有什么趣味,而Y染色體測(cè)序結(jié)結(jié)果也許是
迄今人類(lèi)基因組測(cè)序中結(jié)果最有趣的,。也可以說(shuō)這些文章的發(fā)表使佩基等科學(xué)家
從十多年前重大挫折的陰影中走出來(lái)了,。
Y染色體上95%是男性特異區(qū)域,里面含和男性有關(guān)的基因,通共有156個(gè)轉(zhuǎn)錄
單位,有78個(gè)編碼蛋白質(zhì)的基因,最后是27個(gè)完全不同的蛋白。約10%的基因是近
幾百萬(wàn)年才從X染色體移到Y(jié)染色體上來(lái),還有20%是更早以前來(lái)自于X染色體,其余
是一些回文結(jié)構(gòu),。象中文詩(shī)詞玩文字游戲一樣,DNA的回文也是順過(guò)來(lái)和倒過(guò)去讀
都是一樣的序列,。佩基等發(fā)現(xiàn)Y染色體的男性特異區(qū)域重復(fù)有回文結(jié)構(gòu),這是以前
科學(xué)家們沒(méi)有預(yù)計(jì)到的。在技術(shù)上,重復(fù)結(jié)構(gòu)給測(cè)序帶來(lái)很多困難,。在科學(xué)上,這
些重復(fù)回文結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)對(duì)于理解Y染色體有很大幫助,。
我們提到,Y染色體特怪,不和其它染色體進(jìn)行DNA重組來(lái)交換遺傳物質(zhì)的,。不
重組導(dǎo)致遺傳物質(zhì)缺乏活力,不斷積累壞的突變、又不能有效獲得好的變化,。這
是Y染色體不斷走向滅亡的主要原因之一,。佩基實(shí)驗(yàn)室的研究發(fā)現(xiàn):Y染色體重復(fù)
有許多回文結(jié)構(gòu)的序列,并且這些重復(fù)的回文結(jié)構(gòu)有DNA重組能力(具體說(shuō)叫“基
因轉(zhuǎn)換”),Y染色體自己的一段和另外一段之間進(jìn)行重組,這樣靠自我重組來(lái)獲得
活力。這是第一次知道Y染色體在其男性特異區(qū)域有重組,以前這段DNA被稱為非
重組區(qū)域,現(xiàn)在也就改名叫男性特異區(qū)域了,。這個(gè)自我重組能力是進(jìn)化過(guò)程中Y用
來(lái)自救的重要機(jī)制,。大規(guī)模的基因轉(zhuǎn)換在每一代男孩出現(xiàn),是新發(fā)現(xiàn),而且猜想常
染色體和X染色體上說(shuō)不定也有些區(qū)域有基因轉(zhuǎn)換,給其它染色體也可能增加“活
力” 。
Y染色體的命運(yùn)：滅頂之災(zāi)
也許可以把Y染色體比喻成最不懂事的少年,。和人類(lèi)所有的其它染色體相
比,Y是最年青的,它也將會(huì)是最早消亡的染色體,也就是說(shuō):Y是最短命的染色體,。
在進(jìn)化過(guò)中，動(dòng)物低等到一定程度以前沒(méi)有我們?nèi)祟?lèi)這樣的Y染色體,比如果
蠅雖然有Y染色體,它卻和人類(lèi)的Y沒(méi)有關(guān)系,而且也不是決定果蠅性別的原因,。果
蠅性別是靠比較X染色體和常染色體的比率來(lái)確定的,。人類(lèi)所用的Y染色體,是大
約三億一千萬(wàn)年到一億七千萬(wàn)年前開(kāi)始和X染色體有不同。那時(shí)是在鳥(niǎo)類(lèi)出現(xiàn)以
后,。大約一億七千萬(wàn)到一億三千萬(wàn)年前,本來(lái)用于腦發(fā)育的SRY基因被Y染色體竊得,
開(kāi)始被專門(mén)用于確定男性。以后因?yàn)閅染色體的自私行為,為了保持和鞏固男性特
異的基因,不斷壓制這個(gè)區(qū)域和其它染色體的重組,導(dǎo)致整個(gè)重組能力下降,下降
以后不能有效更正出問(wèn)題的DNA,使DNA不斷變壞和縮短,而且本來(lái)全世界的Y和X比
起來(lái)就是低于一比三的劣勢(shì),能活動(dòng)的范圍小,。幾個(gè)原因綜合起來(lái),結(jié)果是Y染色
體為了男性這一項(xiàng)而固執(zhí)蠻干,其它基因和序列不斷減少,到現(xiàn)在Y和它的”同伴”
X染色體比起來(lái)大小已經(jīng)差的很遠(yuǎn)了:人X上有約一千五百個(gè)基因,Y上面不過(guò)幾十
個(gè)基因,。有朝一日Y染色體會(huì)失去決定男性的基因SRY。在有些鼠類(lèi)動(dòng)物,事實(shí)上
SRY基因已經(jīng)沒(méi)有了,。照它我行我素的行為,可以預(yù)計(jì)整個(gè)Y染色體也可能會(huì)消亡,。
2002年澳大利亞女科學(xué)家Marshall Graves推算:人類(lèi)Y染色體滅亡的時(shí)間不出一
千萬(wàn)年。
佩基等發(fā)現(xiàn)Y有自我重組以后,Y染色體滅亡的速度肯定要比以前預(yù)計(jì)的慢,有
位美國(guó)男科學(xué)家Hawley趕快說(shuō):Y染色體消亡是大大夸張的謠言,。不過(guò)有疑問(wèn)是:Y
的自我重組效率一定能高到成功改變它終將滅亡的下場(chǎng)嗎?
綜合起來(lái),可以比喻說(shuō): Y染色體貌似強(qiáng)大,要自己?jiǎn)为?dú)決定性別,是因?yàn)樗鼘?shí)
際上“心理”不安,怕滅亡,。而Y染色體的不合群、不和X重組,、專顧自己的自私
行為又正好是它滅亡的原因,。Y只好用自我重組來(lái)試圖挽救自己的命運(yùn)。
不過(guò)如果沒(méi)有SRY或者Y染色體全部消亡后,人類(lèi)就會(huì)免遭男性存在的騷擾嗎?
如果有人抱這樣的希望,可要失望了,。預(yù)計(jì)即使SRY沒(méi)有以后,會(huì)有其它基因來(lái)決
定男性,而現(xiàn)在的Y染色體沒(méi)有以后,可以有其它的染色體或者機(jī)構(gòu)來(lái)確定男性,。
所以如果人類(lèi)能夠度過(guò)沒(méi)有Y染色體帶來(lái)的災(zāi)難的話,那將有極大的變化,出現(xiàn)種
屬變化,也就是說(shuō)那以后的“人”,和我們現(xiàn)在的人,不是同一種屬了。
最后得說(shuō)明,本文對(duì)男子漢這樣的詞匯完全沿用傳統(tǒng)定義,需要得到現(xiàn)代男女
平等主義者的諒解,。說(shuō)佩基勇于承認(rèn)錯(cuò)誤,而且堅(jiān)持研究的行為是男子漢的行為,
不是暗示女子不會(huì)有這樣的行為,只不過(guò)是作者沒(méi)有創(chuàng)造新詞匯的能力而偷懶借
用傳統(tǒng)詞匯而已,。最后附帶一個(gè)關(guān)于比較動(dòng)物基因組的笑話,說(shuō)是如果比較DNA序
列,那么男人和女人的差別可能要大于男人和男猩猩的差別,不過(guò)數(shù)量的差別,也
許沒(méi)有質(zhì)量的差別重要:不在于差多少,而在于差別在哪里。不相信這個(gè)說(shuō)法的男
人可以和雄猩猩相處一定時(shí)間,如果發(fā)覺(jué)比和女人相處更容易,發(fā)個(gè)什么文章,、吸
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2003年1月23日
(《南方周末》2004年2月19日以《男子漢：基因本質(zhì)及滅頂之災(zāi)》為題發(fā)表
刪節(jié)版)
