生活在现代世界,就如同在人造化学品的海洋中游泳,其中许多化学品都有毒。而这场游泳的结果并不美好。空气污染可能导致呼吸系统和心血管问题。废旧电池中渗出的化学物质可能导致肾脏疾病。燃煤电厂排放的汞和汽车尾气中的一氧化碳可能导致生殖问题。而这只是当今环境危害的一个简短列表。
然而,一些动物确实适应了环境污染物。以大西洋鳉鱼(Fundulus heteroclitus)的一个种群为例。这些手指大小的米诺鱼,有时被称为泥鱼,生活在美国一些污染最严重的水域。但这些动物得以生存下来,甚至茁壮成长,这要归功于一些有益的突变,使它们能够出人意料地迅速适应杀死了许多其他物种的环境。
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然而,这个幸运的鳉鱼种群很可能是一个特例。这些小鳉鱼比一般的鱼类——或者说大多数其他动物——拥有更丰富的遗传多样性。尽管如此,人们还是会想:对鳉鱼有效的方法,对人类也有效吗?我们是否能在某个时刻,对如今危害我们的化学物质产生抵抗力?
我们仍在进化
几个现代的例子表明,人类确实仍在进化。Sarah Tishkoff是宾夕法尼亚大学的遗传学和生物学教授,也是宾夕法尼亚大学全球基因组学与健康公平中心的主任。她的实验室研究基因组变异和人类进化,尤其是在非洲地区。
当谈到现代进化的证据时,Tishkoff指出了乳糖耐受的例子。对从4万年前到几百年前的DNA研究表明,帮助人类在成年后消化牛奶的基因变体(即乳糖耐受性)出现了非常迅速的增长。这种变体直到过去1000到2000年,甚至可能在过去几百年内才变得普遍。“当你在讨论进化时间尺度时,”Tishkoff说,“这就像一瞬间。”
她说,一个更好的例子可能是传染病。疟疾每年导致近五十万人死亡,特别是在撒哈拉以南非洲地区。但有些人永远不会得这种病,这要归功于一种赋予他们对疟疾抵抗力的突变。“毫无疑问,即使在今天,拥有能让他们在一定程度上抵御疟疾的基因变体的人会活下来,而他们没有这些变体的孩子则可能无法存活,”Tishkoff说。“对我来说,这是一个非常明确的正在进行的进化案例。”
所以,是的。人类仍在进化。但是,我们能像摆脱疟疾那样摆脱污染的机会微乎其微。
得失难题
首先,进化需要很长时间。正如Tishkoff指出的,数百年甚至数千年对于进化变化来说只是一眨眼的功夫。即使人类能够进化出对某些化学物质的抵抗力,也不太可能很快产生影响,甚至永远不会。谁知道一千年后世界或环境会是什么样子?
但更令人不安的是——对于那些指望进化来保护我们的人来说——是前面提到的疟疾例子。如果一个孩子从父母双方各继承一个能抵御疟疾的突变基因拷贝,而不是只有一个,这可能会导致一种毁灭性的疾病——镰状细胞病。在没有极好的医疗保健的情况下,患有镰状细胞病的孩子很可能活不过童年。
基因突变的这种得失方面很常见。“许多突变会影响多种性状或生理方面,”Tishkoff说,这被称为多效性。有些影响是有利的,有些则不是。“例如,一些在解毒中起作用的变体,在代谢药物方面也扮演着重要角色,”她说。“你可以想象,这些在清除毒素中起作用的化学物质也可能影响药物反应等方面。”
所以你可能会获得一种突变,保护你免于吸收多氯联苯(PCBs),但同时也让你无法吸收救命的药物。换句话说,进化是复杂的。
我们“冰川般缓慢”的挑战
无论如何,以我们目前的速度,人类可能正在超越自身的进化。Emily Monosson是一位毒理学家、作家,也是浪人研究所的成员。她做了一些关于鳉鱼的早期研究,并广泛撰文阐述了毒理学家在研究环境污染影响时考虑进化的必要性。
她指出,与文化和技术变革的速度相比,进化的步伐“如冰川般缓慢”。她还为那些希望在污染问题上顺其自然的人提供了一个重要的提醒。在她的书《非自然选择:我们如何逐个基因地改变生命》中,她写道:“我不仅担心物种,也担心个体。”
换句话说,即使人类能够在遥远的进化道路上,进化出对我们所生活的化学混合物的抵抗力,但在此过程中可能会有大量的痛苦和死亡。看来,清理我们制造的烂摊子,而不是仅仅希望进化会拯救我们,才是更明智的选择。















