男性标签——Y染色体的故事Y染色体是人类细胞核中存在的男性标签，一般来说，有它就是男的，没它就是女的。别看这条染色体属于人类最小的一组染色体，个头很不起眼，所带的基因也是所有24种人类染色体中最少的，但它在家族血脉的维持上却非同小可。 Y染色体与那些可以传给儿子或女儿的其他染色体不同，它只能通过父亲传给儿子，儿子再传给孙子，这叫做全男性遗传。这种传递方式是不是很像人类家族的姓氏传递？姓氏一般也是通过男性成员向后代传递的，和Y染色体一样。这样，每条Y染色体便可带有一个姓氏标签。比如这家的Y染色体姓罗，那家的姓杨，等等。中国的传统村落常以家族为单位聚在一起，形成诸如祝家庄、史家村、马家铺之类的地方。假如没有意外，祝家庄里的男性成员会共享同一条Y染色体。同样，姓史男性的Y染色体都姓史，马家铺的马姓爷们的Y染色体也是同一个祖宗传下来的。虽然说姓氏遗传就是Y染色体的遗传并不绝对准确，毕竟史家的女儿也姓史，而她们并没有父亲的Y染色体。但她们的姓一般是不传给后代的，仅说明她是哪个男人的女儿，或者说是具有哪个Y染色体的男人的女儿。 纵观所有的人类染色体，似乎也只有Y染色体有冠以姓氏的资格。有一种叫做减数分裂的讨厌家伙妨碍其他染色体成为家族标签，因为它使除了Y染色体之外的其他染色体的走向变得难以捉摸。假如一个女权主义者想给X染色体贴上姓氏标签，就有困难；因为女人的X染色体有两条，分别来自自己的父母。你总不能同时有两个姓吧？ 当然，如非要这样做也不是不可以，然而女人所生的女儿还要再给出新的双姓，这难度就大了。因为减数分裂时，这两条X染色体要分家，这个女儿只能得到其中一条，你不知道女儿从母亲那儿得到的是哪条X染色体，是外公的，还是外婆的那条？所以有一半出错风险。比如，一个女性的两条X染色体分别姓黄、陈，她本人可以姓黄陈或陈黄，如果嫁给了一个姓王的，生了个女儿该姓王黄（或黄王）还是王陈（或陈王）？由此可见，X染色体姓氏很难在家族内稳定的存在，女性姓氏也就无法和X染色体挂钩。X染色体不行，其他常染色体也都不能像一个姓氏那样遗传，只有Y染色体可以。 这样在氏族的血缘传递中，我们总算找到了一点点遗传根据：一个氏族，不管它的规模有多大，其男性后代都有一条同样的Y染色体！不过，所有其他的染色体，连同那些染色体所携带的所有基因，都不会固定地随着你的姓氏传给子孙。减数分裂会让一个男性基因组中除Y染色体之外的99%以上的其他基因，以近乎随机的方式只传给儿子一半；等儿子再生孙子的时候就只剩下四分之一，重孙子还剩八分之一……不多几代，你那99%以上的基因就被稀释得差不多没啦。尽管你的重重孙子们还姓你的姓，也仅仅是还留着你的Y染色体。 有些氏族十分显赫，家谱也修得很完善。比如孔子世系，到现在据说已有上百万的孔子传人。不用说这个家族的男人都姓孔，也都应该带有孔子身上那条Y染色体。当然这还需要一个小的前提：嫁入孔家的媳妇们都尽守妇道。如果在这几十代的漫长岁月中，某一支、某一代、某一个孔姓传人戴了绿帽子，带入的Y染色体“野种”就可能永远留在了这个分支中。 既然体内只有Y染色体承载着家族的血脉，那么如想检查家族的“纯洁性”，最好能直接鉴定Y染色体。看看经过多少代之后，某人身上的Y染色体是否还跟祖宗一样姓“张”、姓“孔”。所幸的是，Y染色体上有一条长链的DNA分子，上面排列着A、G、T、C四种类型的碱基；它们在不同人的Y染色体上排列有些差异。每条Y染色体上碱基的特殊排列构成了这个Y染色体的标签，也可以当做一个姓氏的条形码。不过这个条形码有些长，含有5,900万个碱基，全部解读费时又费钱。实际上,只要解读一小部分序列,就可以鉴定这条染色体了。遗传学家常解读一些特殊序列，当初解读的序列叫VNTR，后来又有STR、Alu序列，或SNP等，这种解读称为DNA指纹分析。 有了DNA指纹这种精确的Y染色体条形码，再有DNA指纹分析这样的解码器，在家族史中出现个把冒充，或其他不荣誉事件就难以掩藏了。比如对自称孔子后裔的人，查查他的Y染色体是否就可以真相大白呢？。直接做恐怕还是有难度：虽然我们可以得到任何自称后裔的Y染色体DNA，但得不到孔子的，这事就没法干。不过可以有变通的方法：比如检测孔氏家族不同男人的Y染色体。假定他们都真的是孔子的后代，Y染色体就都应该是一致的，起码有相当一部分人是一致的。我们以这条Y染色体为准，如果谁和其他孔姓成员很不一致的话，冒牌货的可能性就很大。 科学家们确实做过这样的Y染色体调查。在犹太人中有4%的人姓科恩（Cohen），在希伯来语中，科恩的原意是犹太主教。据圣经记载，所有的主教都是3,000年前亚伦的后代。在随后的世代传递中，当然只有科恩的儿子才会叫科恩。研究者在以色列分析了一些叫科恩的男人的Y染色体，发现70%的科恩具有同源的Y染色体。虽然不叫科恩的犹太男人也有约15%具有科恩Y染色体，但这对血统的纯洁来说已经是一个相当不错的结果了。要知道在3,000年时间里，已经历了上百代的非常漫长的遗传链；只有每一代都忠诚地、小心地传递了这条Y染色体，才会在今天那么多的科恩身上存在古老的科恩Y染色体——任何一次偷情都可能打断这条遗传链。我们已经看到了有约30%的遗传链确实被打断了，而历史上也有一些叫科恩的男人偷偷地把自己的Y染色体塞给了别的犹太家族。 科恩Y染色体的故事还不仅仅是这些。在南非有个叫兰巴（lemba）的部落，传说他们来自北方的犹太人。这个部落有4个等级，它们之间互不通婚。研究者检查他们的Y染色体，意外地发现几乎所有的统治等级都具有同一来源的Y染色体，而这条Y染色体正好和上述科恩的Y染色体同源。这是显得有些匪夷所思。 首先，他们的长相和犹太人毫不相干，和周围的非洲黑人倒没什么区别；其次，没有任何犹太人大规模向南迁徙的历史记载；第三，除了Y染色体外，其他的基因都很难看出与犹太人的联系。唯一的解释是，在历史过程中有一个携带科恩Y染色体的家伙来到了兰巴部落，不知怎地留了种，随后留下的Y染色体通过遗传漂变的过程，在兰巴统治等级中扩散。经过多年后，使这个阶层的多数成员具有了这条染色体。很神奇吧！ Y染色体的DNA指纹已经大量用于个体鉴定、法庭调查和亲子鉴定中。与一般的常染色体DNA指纹分析相比，Y染色体DNA指纹的最大特点，是它所携带的男性信息，这有时候很有用。比如在刑事案件中，女性受害者的现场如果检出了Y染色体的信息，就提示有男性犯罪；如果检出的位置是生殖系统，就可能确定性犯罪。假如同时检出了不同的Y染色体序列呢？那当然提示发生了轮奸。不过，由于男性犯罪嫌疑人的所有父源男性亲属共享同一条Y染色体，有时要确凿地指出到底是父子兄弟中哪一位犯事了，还是有些困难，还要查常染色体。不过，有时候这也提供了一种便利。比如犯罪嫌疑人跑了，或一时找不到了，但他的兄弟、父亲、或儿子等人还在，就可以用他们的Y染色体进行比对。如果对上了，给犯罪嫌疑人定罪的可能性就大大提高了。 如果对自己的身世感兴趣，想追踪一下，可以去做DNA分析。这在我国还不普遍，但在一些移民较多的国家，比如美国就很常见。一些人在美国待了很多代，已经不知道自己的祖先是从哪儿来的了，或对自己祖先的传说有怀疑，就可以去鉴定DNA。要了解父系家族，就要分析Y染色体DNA；如果想知道母亲家族的来源，可以去分析线粒体DNA序列，因为线粒体DNA是母系遗传的。姓氏通常是父系遗传的线索，Y染色体又可作为姓氏标签，所以Y染色体的分析可以判定父系遗传的准确性，不过结果有可能引起尴尬。比如根据姓氏，一个美国人应该来自爱尔兰，Y染色体分析却指向了俄罗斯，说明历史上家族中某个女祖宗出过轨。如果某人的Y染色体分析指向某个宗教团体来源，而这个宗教和他目前的宗教信仰又有冲突，就很难办啦。 亲子鉴定也越来越流行。除了小孩子听人说自己是捡来的，很少会有人对生身母亲的真实性产生怀疑，所以线粒体DNA分析一般是不必要的；而Y染色体DNA分析就成了各种亲子鉴定公司的主要工作。目前主要使用STR（短串联重复序列）来进行Y染色体分析，所以叫做Y-STR分析。从1998年起，这类基因鉴定公司开始活跃起来。当年一个名叫“DNA-TYPE” 的公司在全美国高速公路旁边树起了广告牌，上面写着：“孩子的爸爸到底是谁? 请拨打DNA-TYPE ”。拨打电话的有男有女，他们或者是要求孩子他爸提供抚养费的单身妈妈，或者是心存怀疑的父亲。对于这种鉴定，如果当事的男人不在、藏起来了，或已经故去，因而无法直接做Y-STR检查时，可以由这个男人的男性生物学亲属替代去做。在三分之二以上的案例中，DNA证据显示母亲说了真话，情况还不算太坏。 在众多的亲子鉴定案例中，有一个因涉及到美国总统而特别有名，这就是第三任总统、独立宣言的起草者杰弗逊的私生子案。杰弗逊个性完美、才华超群，不但在政治上影响深远，在私生活上也堪称道德典范。杰弗逊的妻子曾被迫和两个后妈生活过，因而在她临死前告诉杰弗逊，不能忍受后妈养育他们自己的孩子。杰弗逊果然在随后的44年里未再续弦，成了没有“第一夫人”的鳏夫总统。不过有传言说，杰弗逊家的一个女黑奴莎丽·黑明斯所生的六个孩子都是杰弗逊的。杰弗逊否认此事，将它说成是政敌的栽赃。按说在当时的风俗下，奴隶主和女奴上床也不算什么出格的事，但对杰弗逊这样的大政治家就两样了。况且这个黑明斯还是杰弗逊妻子同父异母的妹妹，比杰弗逊小了30岁，杰弗逊本人又明确反对奴隶成为性奴……这太有损于杰弗逊在政治和道德上的光环了。由于没人说得清，或没人愿意澄清，这件轶事此后一直悬在那里。 上个世纪80年代DNA指纹技术出现以后，有好事者想起了这桩公案，开始进行有关调查，所用的武器就是Y染色体DNA的比对分析。这个比对的一方应是黑明斯儿子依斯顿的男性后代，这个找到了；另一方应是前总统本人的、也叫做杰弗逊的男性后代。杰弗逊总统没有男性直系后代，但找到了杰弗逊叔叔的男性后人，这事也就可以做了。结果发现，杰弗逊家族的Y染色体上有一个罕见的序列特征。非杰弗逊家族的人见不到这个特征，但依斯顿后人的Y染色体却出现了这一序列。现在事情明朗化了，杰弗逊极有可能是依斯顿的父亲。这个结论于1998年发表在英国《自然》杂志上。 不过问题依然没有彻底解决。研究结果只能说明依斯顿?黑明斯的生物学父亲是杰弗逊家族的某个男性成员，不一定非指向总统本人不可。有人分析了当年杰弗逊家族的每个男性嫌疑人的行踪，发现他们在黑明斯受孕的时候都没有访问过杰弗逊的庄园，只有杰弗逊本人在黑明斯每次有喜时都在场。这事到此该很清楚了吧？但鉴于杰弗逊本人的巨大声望，下结论还得谨慎，只能使用统计学的术语说：黑明斯子女的父亲是杰弗逊总统的可能性大于99%。 有了Y染色体这样一个甩不掉的男性个体标签，一个男性想四处播种，又不想承担各种义务和责任，今后算是难以做到了。如果一个家系在姓氏的传递中出了什么差错，Y染色体上的条形码可以纠正这种差错，还原出本来的生物谱系。 转载声明：本文来自科学公园(www.scipark.net)，转载请注明作者和出处。 |
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