為甚麼人人民銀行 為甚麼人............
為甚麼人分成哪麼多種顏色阿?
白黑黃紅棕基因與遺傳生物的本性物種天注定區分人種,有意義嗎?從基因的角度來看,有人種這回事嗎?撰文/班夏德(Michael J. Bamshad)歐爾森(Steve E. Olson)翻譯/王道還平均而言,不同族群的人,差異程度只比同一族群的人稍微高一些而已。
在美國,任何大城市街道上的行人,都是代表人類表面體徵差異的樣本:論膚色,從乳白到黑棕;論髮質,從細而直到粗而鬈,一應俱全。
我們往往用這類體徵,加上地理起源與文化,將自己與他人劃分成不同的「人種」。
但是,在生物學上,「人種」概念究竟站不站得住腳呢?根據體表特徵,我們可以確定某個人的基因組內一定有藍眼珠基因、鬈髮基因,然而,對於這個人的基因組成,體表特徵還能透露更多資訊嗎?這個問題很困難,部份原因是,「人種」從未嚴格定義過,而世界各地通用的定義都不同。
舉例來說,在美國,一個給當做「黑人」的人,在巴西也許給當做「白人」,在南非,則是「有色人種」(既不是「黑人」,也不是「白人」)。
然而,通行的「人種」定義有時確實管用,因為某些疾病的致病因子的確與基因有關,那些基因在不同人種中出現的頻率不同。
例如在美國,鐮狀紅血球的病例主要在非洲裔、地中海裔族群中出現,而罹患囊腫性纖維化疾病的人,在歐洲裔族群中最常見。
此外,根據一些研究,某些治療心臟病的藥對非洲裔美國人比較沒有療效(不過,目前學界對這個結論仍有爭議)。
過去幾年,科學家針對世界各地族群的遺傳組成,收集了一些資料,目的是探索族裔與疾病模式的關聯。
從前有些敏感又易生爭議的問題,現在都能以這些資訊回答了:一、基因資訊可以用來分辨同出一源的人群嗎?那麼一來,我們就可以明確地將個人分類到特定族群中了?二、根據遺傳資訊建構的分類,是否與通行的人種分類吻合?三、更實際的問題是,以通行人種定義或以遺傳資訊建構的分類,是否能透露有用的資訊,例如每個人群的疾病經驗,或他們對藥物的反應?一般而言,第一個問題的答案是「可以」,第二個問題的答案是「不吻合」,至於第三個問題的答案,視個案而定,有時答案是「可以」。
學者對人種的遺傳背景,已經歸納出了幾個通則,這些答案就是根據它們做出來的。
有些人群的遺傳組成的確與其他的人群不同,但是如何分類人群,則與檢驗的基因有關;簡單地說,以膚色基因為準的話,你或許屬於某個人種,但是以另一個體徵的基因為準的話,你就屬於另一個族群了。
許多研究都證明,人類遺傳的變異範圍,90%出現在同一大洲上的人群中,其餘的10%,才表現各大洲居民間的遺傳差異。
換言之,平均起來,不同族群成員間的差異,比同一族群成員間的差異只大一些而已。
人類族群非常相似,但是往往彼此有別。
人的分類為了找出人種的社會定義與遺傳淵源之間的關聯,科學家需要可靠的方法,以祖考分類人群。
在過去的10萬年中,「形態上的現代人」已經從非洲遷徙到世界各地,人口也急遽增加。
這個過程,在我們的DNA上留下了鮮明的印記。
遺傳學家依賴DNA(具體地講,是DNA鹼基對序列)的微小變異,又叫多型性(polymorphism),判定人群間的親近程度。
這些多型形質,大部份都不出現在基因內。
(基因是製造蛋白質的指令;蛋白質是構成身體、執行生化反應的分子。
)因此,這些常見的變異是中性的,也就是說,它們不會直接影響特定生物特徵。
不過,有些多型形質的確發生在基因內;這些變異會構成個人間的差異,並導致遺傳疾病。
由於人類基因組已定序完畢,科學家已辨認出數以百萬計的多型形質。
這些多型形質在各個族群中的分佈,反映了那些族群的歷史,以及天擇的效應。
用來區別人群的遺傳多型形質,最理想的是,它的某個形式只出現在某個人群的全體成員身上,其他人群則完全沒有。
但是,主要的人類族群直到最近才完全分離,彼此又經常混血,這種差異不可能存在。
不過,不同的遺傳多型形質在世界各地出現的頻率不同,學者利用它們,可以粗略地分類人群。
Alu 就是這種有用的多型形質,Alu是一段很短的DNA,有許多版本,彼此的鹼基序列很像。
Alu偶爾會複製自己,複本隨機插入原來的染色體,或另一個染色體,通常是在不影響附近基因功能的位置,而且每一次插入都是獨立事件。
Alu一旦就位,就不動了,然後經由生殖細胞進入子代,一路遺傳下去。
因此,要是兩個人的Alu不但鹼基序列相同,位置也一樣,那段DNA必然是源自同一個共祖。
筆者之一(班夏德)與美國猶他大學的裘德(Lynn B. Jorde)、伍丁(Stephen Wooding)、華金斯(W. Scott Watkins),以及路易斯安那州立大學的巴策(Mark A. Batzer),以100個不同的Alu版本,檢驗出生在非洲次撒哈拉地區(指非洲撒哈拉沙漠以南的地區)、亞洲與歐洲的565人。
一開始,我們先確定每個人有哪些Alu版本。
然後,我們將每個標本的人事標籤(出生地、族裔)撕掉,完全根據他們的遺傳資訊分類。
我們的分析產生了四個不同的人群。
然後,我們再將人事標籤貼回去,看看分析結果是否符合通行的人種或族裔分類。
我們發現,四個群體中有兩個完全由非洲次撒哈拉地區出生的人組成,其中之一幾乎全是(剛果)姆布逖匹格米人(Mbuti Pygmies)。
另外兩群則分別由歐洲、東亞出生的人組成。
我們還發現,以60個不同的Alu,就能判別他們每個人的出生地,準確率達90%。
不過,想達到100%的準確率,大概得動用100個不同的Alu。
其他的研究也得到了大致相同的結果。
原先在美國史丹佛大學費德曼的實驗室從事研究的遺傳學者羅森柏格(Noah A. Rosenberg)與普瑞查德(Jonathan K. Pritchard),從非、亞、歐、美52個族群合計1000多人的標本中,分析了大約375種叫做「短片段重複序列」(short tandem repeats)的多型特徵。
他們根據這些多型形質在各個人群出現的頻率,分辨出五個族群,他們的祖先主要因地理障礙(海洋、沙漠、高山)而無法通婚:非洲次撒哈拉人、歐洲人與西亞人(喜馬拉雅山以西)、東亞人、新幾內亞與美拉尼西亞原住民,以及美洲原住民。
他們還能在每個主要地理區內的居民中區分出次群體,那些群體通常對應於個人自己申報的族裔。
遺傳分析可以將起源於不同地理範圍的人群區分開來,但是使用這種方法得審慎。
遺傳分析可以將起源於不同地理範圍的人群區分開來,但是使用這種方法得審慎。
這些研究的結果顯示,遺傳分析可以區分源自不同地理範圍的人群。
但是我們得小心。
遺傳分析最容易分辨的,是地理上相距最遠的人群。
因為這種樣本會將人群間的遺傳差異放大到最大的程度。
班夏德與研究夥伴以那100個不同的Alu分類印度南部採集的一個樣本,結果那些印度人分別與歐洲人或亞洲人比較親近,彼此反而沒那麼親近。
換言之,由於印度受到許多歐洲與亞洲的遺傳影響,在印度次大陸出生的人反而不能形成一個獨特的人群。
我們認為,祖先曾與許多不同族群混血的人群,想確定彼此間的關係,得使用幾百個不同的多型形質,甚至幾千個。
人種與遺傳就算可以利用遺傳資訊將人分類成幾個大的群體,常識的人種概念是否反映了族群間的遺傳差異呢?有些例子顯示,答案是可以,但是更多例子告訴我們:不可以。
舉例來說,膚色或面孔特徵(都是受天擇影響的形質)是通用的人種判準。
但是受天擇塑模的體徵,並不反映族群的遺傳組成。
非洲次撒哈拉地區居民與澳洲原住民,皮膚色素的分佈也許相同(因為適應強烈的日曬),但是論遺傳組成,他們極不相似。
另一方面,兩個遺傳組成相似的人群,也許會暴露在不同的天擇壓力下。
這麼一來,天擇會將人群間的某些差異放大,使他們表面上的差異比皮膚底下的差異還要顯著。
膚色之類的形質受天擇強烈影響,不見得能反映塑模中性多型形質(例如Alu或短片段重複序列)分佈的過程。
因此,受天擇影響的形質或多型形質,不適合當做預測人群親緣關係的指標,以它們建構的人群關係,就毫無現實基礎。
分類人群極為困難,另一個例子是各種族裔都有的美國人。
大多數自認為是非洲裔的美國人,直到最近才從西非移居美洲,而西非人的多型形質頻率,與歐洲人、亞洲人、美洲原住民都不同。
不過,非洲裔美國人與西非人的基因變異範圍卻不一致,因為在過去幾個世紀中,非洲裔美國人與源自非洲其他地區以及非洲以外的族群,廣泛地婚配過。
過去幾年,美國賓州州立大學的席萊佛(Mark D. Shriver)與霍華德大學的基特爾斯(Rick A. Kittles)找出了一組多型形質,可用來估計某個人的基因組中,源自各大洲的基因所佔的比例。
他們發現,非洲裔美國人的基因,平均有八成源自西非,但是個別來說,從兩成到十成都有。
此外,許多人相信自己是純正的歐洲人,遺傳證據卻顯示,他們體內其實還流著其他族裔的血液。
根據席萊佛的分析,有三成自認為是「白人」的美國人,基因組裡源自白種祖先的基因不到九成。
因此,美國有許多人,自己申報的祖系不必然是遺傳組成的適當指標。
所以,通用的人種概念並不一定反映個人的遺傳背景。
參考資料
http://www.books.com.tw/magazine/item/ylmag/ylmag0106.htm
alu element,alu是什麼,alu power,alu功能,alu verilog,alu_green,alu sequence,alu 電路圖,alu法,alu全名Alu,夏德,遺傳,撒哈拉地區,基因組,世界各地,非洲裔美國人,路易斯安那州立大學,DNA,美國猶他大學
歷史|三國時期|白色恐怖|莎士比亞|黑奴|錢幣|恐怖攻擊|孔廟|歷史故事|連環計|歷史沿革|二二八|文藝復興|911事件|戒嚴|皇帝|景福宮|故宮|科技|古董|事實|天安門事件|變遷|十大酷刑|監獄|文化大革命|歷史建築|
參考資料:http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1205081700490 人民銀行