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今天分享的书籍是《基因社会》。
作者以太·亚奈，哈佛大学拉德克利夫高级研究院学者，纽约大学医学院生物化学和分子药理学教授，纽约大学医学院计算医药研究所所长。马丁·莱凯尔，杜塞尔多夫海因里希·海涅大学生物信息学教授。
你的基因如何控制你的身体和生活？本书揭示了基因在各个生物学尺度上——从个体细胞到整个物种——的合作和竞争中所使用的遗传策略。本书描述了基因组在癌细胞、尼安德特人、有性生殖、生命起源中的运作方式，并一直强调着一点：给予基因间相互作用足够的重视，我们才能真正理解生命的规律。
01、基因的改变是如何产生的
一般来说，基因是非常稳定的，不会发生变化。只有在特殊条件下才会发生突然的改变，因此，科学家将其称之为“基因突变”。我们身体中的基因是祖先们一代一代传递而来的，如果一个物种的基因一直不发生改，那么我们的体貌特征和行为方式就会像老祖先一样，也不会发生任何变化。但事实上，我们比老祖先的脑容量更大，我们的手指更灵活，我们走出了丛林成为地球的霸主，所以我们的基因一直在发生着变化。
但令人遗憾的是，这些变化并非是有计划、有方向的，而是突然之间随机发生的，或许，把它理解成为一种“错误”更加合适。一种生物将基因传递给下一代的时候，其实是一种复制、粘贴的过程，就像中学生抄作业一样，不管多么谨慎小心，有时候也会把A抄成了B，而我们的基因组有60亿个字母需要复制，在此过程中出现的“复制错误”就是“基因突变”。
尽管不是每次进行基因组复制都会发生基因突变，尽管每次基因突变对于人体功能的改变微不足道，但经过无数代人的积累，这种发生在基因上的变化就会使人体的某项功能产生明显的改变，如果这种改变能帮助人类更好地适应环境，那么获得这种改变的人群就会有更大的机会去获得更多的资源，生存可能性也就更大，也更有机会生下更多的孩子，让这一优秀的基因开枝散叶，久而久之，便成为了整个人类的共同基因；而如果这种基因突变对人类适应环境并无益处，那么这种突变的基因会无情地湮没在历史之中。
现在我们知道基因是如何发生改变的，这种改变实质上是生物在遗传时产生的基因组复制错误，这种变化是随机且没有方向的。
02、为什么说基因是自私的
从生物学的角度来讲，评价一个物种成功与否的标准有两个，即物种存在的时间和数量，要想长久的大量的生存，就需要适应环境、获得资源、大量繁殖。基因同样具有对生存和繁衍的渴望，但之所以说基因是自私的，是因为，某个基因在追求生存的繁衍的时候，丝毫不会考虑其他基因的利益。但值得强调的是，我们这里说的自私并非是基因的主观意识，基因没有智力，也没有意识，仅仅是因为它的随机突变，让它获得了繁衍的优势，而导致的损人利己的客观结果而已。
比如，癌症。我们人体由无数个细胞组成，但绝大部分细胞的生存寿命都不长，我们的肝脏细胞的生存周期大概只有一年，而我们的皮肤细胞大概只能存活几天时间，要维持人体的运转就需要不断创造新的细胞，这一创造过程是通过老细胞的分裂来完成的，新分裂出来的细胞需要吸收氧气等重要营养资源才能成长为合格的新细胞。而每个细胞之中，都存有人类完整的基因组，因此，细胞的每一次分裂都伴随着基因复制的过程，这就意味着存在基因突变的可能，而基因突变是随机的，有可能带来好处，也有可能带来坏处。人体中的很多基因都有着具体的功能和管辖范围，其中就有专门控制细胞分裂的基因，而如果正巧这个基因在复制中出现了不好的突变，那后果就不堪设想了，癌症就是这样发生的，恶性的基因突变改变了细胞原先的分裂周期，开始不停地分裂，而每个新分裂出来的细胞又都复制了这一基因突变，所以他们也会毫无节制地分裂，这些细胞就变成了癌细胞，癌细胞在不该出现的地方大量出现，在人体上的体现就是肿瘤，新分裂出来的癌细胞掠夺大量的营养资源后便能进一步快速繁衍，而那些正常的细胞却得不到营养，最终人体会不堪重负而死亡。因此，癌症之所以难以治愈，正是因为它并非是对人体外部攻击造成的伤害，而是产生于人体内部的基因突变，这种变化一旦被触发，几乎无法遏制。
所以，从基因的角度来看，“癌变基因”和所有其他基因一样，是自私而盲目的，对生存和繁衍有着无止境的渴望。发生癌变之后，癌变基因伴随着无数的癌细胞占领了整个人体，繁衍出了无数的子孙后代，所以从狭义角度来讲，它无疑是成功的。
但长远来看，它的行为又是极其盲目的，因为得了癌症的人会很快死亡，而癌变基因也会伴随人体一同烟消云散。尽管癌变基因在人体内获得了大量的繁殖，但它只能猖狂一时，人死去了也就不能把这种癌变基因遗传给下一代人类了，与此同时，人体内的其他所有基因都失去了遗传的机会。
03、基因社会如何维持平衡
为了遏制和延缓这种致癌的基因突变，人类的基因组总共设立了八道防线，例如限制每个细胞的总分裂次数、设计细胞的自杀机制以及建立免疫系统等等，依靠这八道防线，人类才能够普遍存活到生育期，才不至于亡族灭种，如今，大部分人类在40岁之后才会受到癌症的骚扰，这都要归功于基因社会中的这种制约力量。
在基因社会的漫长历史中，类似于癌症的这种对人体有害的基因突变层出不穷，无数的人类在这些有害基因突变的折磨下死去，但在我们的一小部分祖先的基因组内，演化出了类似于上述“八道防线”的各种制约机制，并一代一代遗传在我们身上，才使得我们有对抗疾病的能力。
在现代医学出现之前，人类依赖基因社会的各种制约力量来对抗疾病。每个基因都生存在基因社会所形成的关系网络当中，单个基因的过分行为会引来网络的反弹，进而制约住单个基因的一己私欲，这种制约是为了让整个基因组，也就是基因社会中的所有成员，可以完整的在人类身上实现代际遗传，从而达到长久的生存和繁衍的目的。
从基因的角度来说，人的身体只是一个临时的组合，这个组合可以抵抗外部的恶劣环境，达到保存和繁衍基因的作用，很多人也把人体比作是基因的“生存机器”，这一比喻十分形象。因此，当一个人已经过了生育期，已经完成了传宗接代、复制基因的重要使命之后，这个人体对基因来说已经没有多大意义了。
另一方面，为了帮助生育期之后的人类抵抗疾病，基因社会需要再建立起第九道防线，这条防线的建立需要能量和资源，但是在资源匮乏的远古时代，这意味着基因社会需要牺牲一些其他功能，或者是要减少物种总量作为代价，为此，基因们不得不做出一些权衡。最终，基因社会达成了共识和平衡，止步在第八道防线，以低成本的方式保证基因繁衍的基本需求。
基因社会的这种权衡取舍使人联想到人类社会的法律体系，例如，在当今各国的法律体系中都有“诉讼时效”这一概念，，一项合法的权利如果在“诉讼时效”内被提出，那么法庭会做出裁决，主持正义；而如果过了“诉讼时效”这个时间段，那么法庭将不予受理。这种设计显然有违公正，难道一项合法权利只是因为过了五年、十年就变成了不合法的吗？之所以出现这种明显的法律漏洞，是出于对整体社会成本的考量，是人类社会通过长期博弈最终达成的一个无奈的妥协。基因社会同样如此，这种出于社会总成本的取舍一直在发生。
比如，狗的嗅觉要比人类更灵敏，但没有人会承认狗比人类进化得更先进。的确，发达的嗅觉会带来好处，犬类可以通过嗅觉来辨别健康食物和危险食物；而人类通过观察和思考或许也能起到类似的效果，那基因社会还是否还有必要给嗅觉基因拨大笔的预算呢？这是一个需要权衡的问题。但这并不是说人类基因中从来没有发生过使嗅觉更加灵敏的基因突变，生物学家们愿意相信，这种突变一定发生过，只不过这次突变对人类的生存并没有特别的帮助，所以，也就没有能够成为人类共有的基因形式，而是随机地保留在少数人群中。
面对基因突变，基因社会需要总体考量整个社会需要付出的总成本，以此来做出权衡和取舍。在资源匮乏的远古时期，基因社会会把有限的资源留给能为生存繁衍带来最大化优势的基因。
04、基因如何从封闭变得开放
人类的基因组在漫长的岁月中，经历着无数次基因突变，尽管每次改变都微不足道，但经过无数代人的遗传和叠加，最终塑造了今天的人类，我们除了要感谢漫长的岁月和先辈们的努力外，基因社会的开放性也功不可没。最为典型的就是人类两性繁殖的繁衍方式。通过两性繁殖，每个人都可以从他的父亲和母亲那里各得到一半的基因组。
也就是说，我们身上的基因是来自父亲和母亲两个人，而父亲和母亲身上的基因来自祖父母和外祖父母，这一代一共是四个人，再往上的一代人一共有八个，往上的二十代人则一共有一百多万人，这也就意味着，这一百多万人中的任何一个人产生了可以提高生存能力的基因突变，你都有可能继承。
这在演化史上具有划时代的巨大意义，基因社会这种开放性的、不断引进外部基因的繁衍方式，大大提高了人类的适应能力。当一个个体获得一种提高生存能力的基因突变时，可以相对快速地分享给其他人，这种传播速度十分关键，在地球上的环境接连发生剧烈变化的时期，只有能够相对快速的适应外部环境，才能免于物种灭亡。
比如，普通的细菌是一种单细胞生物，它的繁衍方式是无性繁殖，这类似于现代的克隆技术，细菌复制自己的基因组，并克隆自身，以此来繁殖后代。一个新细菌从老细菌那里分裂出来后，所携带的基因组几乎和老细菌一模一样，只要是基因组复制，都有可能发生基因突变，所以，细菌在繁衍过程中同样也可能发生基因突变。但可以想象，一旦外部环境变得不适合细菌生存时，没有发生基因突变的细菌会全部死亡，而只那些有恰巧发生了能够适应外部环境的基因突变的细菌才能存活下来，这样的概率可能是几千亿分之一，也可能是几万亿分之一。也就是说，首先细菌要恰好发生了基因突变，然后这种突变恰好又必须是针对外部特殊环境的，能够发生这种事，在人类社会来看，只能是奇迹。但细菌却依然坚挺地存活到了今天，根源就在于细菌极其庞大的数量，一个小小的培养皿中就可以养活数万亿个细菌。因此，细菌是用它的数量优势弥补了无性繁殖的劣势，而我们人类是绝对经受不起一次死几十亿人的打击的，所以一个开放包容的基因社会，对我们格外重要，它大大降低了我们获取环境适应能力的成本。
我们的无数个直系祖先们，任何一个人的优秀基因，我们都有机会继承；我们无数祖先每个人身上的优秀基因，有机会在我们身上叠加起来、组合起来，使我们变成可以适应多种环境的“超人”，这大大降低了我们获得适应性的成本，这种优势是无性繁殖所不可比拟的。
基因社会的开放性使我们能够将不同基因组中产生的有益变异结合起来，以此获得越来越强的适应能力，而从遗传学角度来讲，孤立，无疑是一种慢性的*药。那么，基因社会做出这些选择和改变的原因是什么呢？难道基因社会是有智力的吗？基因社会的最高法则是什么？
基因的突变完全是随机的，而基因社会也没有智力，完全是自然选择的结果，只有适应当前环境的突变和创新才能使生物获得更多生存和繁衍的机会，而无法适应环境的基因组会被无情的淘汰，湮没在历史之中，就像从来都没有出现过一样。
那些没有创造出八道防线的人类、那些没有正确选择人体特征的人类、那些无法通过两性交配繁衍后代的人类老祖先们，他们在历代人类总数量上，恰恰是占据多数的，如今却再无踪迹，而当下的人类是无数次的偶然幸运的叠加在一起的结果，这一切都是遵循自然选择的结果。自然选择也就是基因社会的最高法则。
