你不知道的達爾文和孟德爾（下）｜
孟德爾。圖片來源：wiki
編者按：
這期，主播陽燕接著為你講述你不知道的達爾文和孟德爾。假設我們在當時看到孟德爾和達爾文的理論及其證據，一般并不能簡單地斷定誰對誰錯。孟德爾的理論比較嚴謹，但他的高度選擇可能是優(yōu)點，也恐怕導致其理論不具有普遍意義。而達爾文的遺傳理論，解釋現象較多，但怕是眉毛胡子一把抓。
在現在和未來做研究時，這樣的問題，同樣存在，只是一般來說，當局者迷，到以后才會恍然大悟。
文本 | 饒毅
音頻 | 陽燕
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你不知道的達爾文和孟德爾（下）
孟德爾只研究代間遺傳，不考慮其他現象。而且他仔細選擇了實驗對象，還選擇了觀察的性狀。他明確說只研究子代一定相同于父本、或者母本的那些性狀，而他知道有些性狀，子代既不同于父本、也不同于母本，或者介于兩者之間。這樣，他得出的結果很干凈，而他的理論很好地解釋了他的結果。
1866年和1868年，兩個理論發(fā)表后，很可能沒有人在他們兩人都活著的時候，同時知道兩個理論。
假設我們在當時看到孟德爾和達爾文的理論及其證據，一般并不能很簡單地斷定誰對。孟德爾的理論比較嚴謹，但他高度選擇可能是優(yōu)點，也恐怕導致理論不具有普遍意義。達爾文的遺傳理論，解釋現象較多，但怕是眉毛胡子一把抓。
在現在和未來做研究時，這樣的問題，同樣存在，只是一般來說，當局者迷，到以后才會恍然大悟。
如果在研究的早期，正確的選擇范圍和對象，可能是科學洞察力的關鍵之一。
達爾文當時認為體細胞的性狀可以影響生殖細胞的遺傳組成。后來德國生物學家魏思曼（August F. L. Weismann，1834-1914）提出germ plasma（種質）學說，種質只存在于生殖細胞中由親代傳給后代，生殖細胞可以產生體細胞，而體細胞不能產生生殖細胞，種質不受體細胞和環(huán)境影響而改變，完全摒棄了拉馬克主義的基礎。
魏斯曼的實驗很簡單：他把小鼠的尾巴切掉，然后讓他們生子鼠，他觀察了5代，901只老鼠，沒有一個后代的尾巴短了。反對魏斯曼的人會說5代不夠，要更多代（而且可以無限代）的重復才能證明。但是實際上一般民間傳說都是外界對一代動物影響（比如剪斷貓尾巴）就遺傳到下一代，所以，雖然5代實驗不能代替幾十代、幾百代，這個結果還是完全否定了此前民間和學界不負責任的各種傳說，也摧毀了獲得性遺傳的基礎。
魏斯曼還用了人群的社會習俗作為例子：中國婦女裹腳多代并沒有導致中國人小腳，而當時得代代繼續(xù)裹才行；猶太兒童切割包皮沒有導致猶太人天生無包皮，而得每代都環(huán)切才行。
如果從一般遺傳性狀上看來，以后的經驗也都證明種質隔離的正確性。
但是，魏斯曼的實驗很簡單，而做結論時，不僅普遍化而且層次上升了。也就是說，其結論超出了其實驗結果。
比如，性狀不能獲得性遺傳，并不能否定體細胞有可能影響性細胞內的遺傳物質。我們現在重新思考，可能還有問題。在基因概念一再變化的情況下，遺傳不一定要用性狀來看，而可以用分子來看，比如DNA、RNA、甚至蛋白質和其他分子或亞細胞器。
那么，我們是否可以重新設計實驗，研究體細胞對于生殖細胞能否發(fā)生能夠遺傳的改變？目前熱門的表觀遺傳學，對此有何意義？還是有其他更值得探討的？
（責任編輯 葉水送）
陽燕，中國國際廣播電臺主持人，一級播音員。熱愛科學，擅長講述。希望在聲音的世界里，和您共享科學與智趣人生。
