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传染病或为人类进化重要因素 现代人免疫力更强

http://www.kexue.com 2012-06-07 09:24:20 搜狐科学  发表评论


图为大肠杆菌的假彩色扫描电子显微图 

  据国外媒体报道,由加利福尼亚州立大学(University of California)圣地亚哥医学院(San Diego School of Medicine)科学家带领的一支国际科研队伍在《美国国家科学院院刊》上发表了一篇研究报告。报告显示,两种与免疫系统有关的特殊基因的失活可能使得现代人类的祖先增强了对一些致病菌株(如大肠杆菌K1和B链球菌群)的免疫力,而大肠杆菌K1和B链球菌群是导致人类胎儿、新生儿和婴幼儿患上败血症和脑膜炎的罪魁祸首。

  据了解,大约10万年前,人类进化陷入瓶颈:我们的祖先数量减少至约五千到一万之间,他们大多生活在非洲。也就是在这为数不多的种群中,出现了具备现代行为特征的人类,他们在数量和范围上疯狂地扩张,最后取代了所有其他当时与之共存其他进化种群,诸如尼安德特人等。

  然而,至今为止,人类进化陷入瓶颈的真正原因还未找到,而科学家对此也进行了各种各样的推测,从基因突变到文化发展再到气候变化。如今又有了一个新的推测,那就是传染病。

  人类起源论学术研究和训练中心(the Center for Academic Research and Training in Anthropogeny)主任——药物、细胞和分子医学教授阿基特-瓦基(Ajit Varki)表示:“在一个人口数量小的种群中,基因突变的影响很大,一个罕见的等位基因的频率可以变得非常高。我们已经在人类体内发现两种无功能的基因,但是与人类相关的灵长类动物中这两种基因仍旧有一定功能。婴幼儿死亡对生殖适应性造成了影响。幸存的物种要么能抵抗病原体的,要么能消除目标蛋白质以取得生存优势。”

  对于这两种推测,瓦基更倾向于后者。该国际科研队伍还特别指出,这两种调节人体免疫反应的唾液酸基因是曾被认为在人类进化过程中一直相当活跃的基因家族的一部分,现在已经失活。此前,这支国际科研队伍已经解释称,一些病原体能够利用唾液酸改变人体免疫反应以使其支持细菌。在最新的研究中,科学家们还发现唾液酸-13的基因已经不再是现代人类基因组的一部分,尽管它仍完整无缺地存在于黑猩猩的体内并发挥一定的作用。另一个唾液酸-17的基因还存在于人体,但是它已被优化,能够制造一种不活跃的蛋白质,使其侵入病原体。

  尽管要想清楚地知道人类进化过程中发生了什么是不可能的,但是科研人员对这些基因的分子特征进行了研究,继而推测现代人的祖先在10万和20万年前曾多么艰难地与各种传染病抗争,而这些假定的传染病可能使我们的祖先数量大减,只有少数带有特定基因突变的祖先活了下来。

  瓦基表示,人类的进化瓶颈是各种因素互相左右的结果。“物种形成受到各种因素的驱动,我们认为传染病只是其中之一。”

  此次研究的经费部分来自美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)和纽约玛瑟斯基金会(Mathers Foundation of New York)。(尚力)

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