黑星星的基因和人的基因有多相似?
基因破译寻找动物差别——黑猩猩是现存与人类关系最密切的“表兄弟”,因为它们有98%~99%的基因与我们的一样。然而,微小的差别导致了我们与动物的不同。在这些微小差别中,到底是哪些基因让我们在与黑猩猩“分家”之后,变得如此独特?科学家正在寻找那些让我们有别于其他灵长类物种的遗传差异。一年前,科学家完成了人类与黑猩猩的基因比较,获得了有关人类大脑在过去几百万年间发生重大变化的重要发现。
据近日的《时代》杂志报道,科学家称,一旦大猩猩和其他几个灵长类动物的基因排序完成,那么就可以解释是什么造就了我们成为人类。
第一线希望:找到导致人类语言能力产生的突变基因
科学家没等黑猩猩基因图出来就开始探测人类与猿之间的根本区别。当古生物学家收集越来越多的化石时,就从解剖学方面来寻找区别,结果发现人类进化的家谱图,并知道了在我们大脑进化前的数百万年前,我们就已经直立行走了。
直到20世纪60年代,我们才从分子水平知道我们与猿之间的差别。后来,科学家就掌握了黑猩猩与人类的基因差异,并发现,一个叫“FOXP2”的突变基因,在20万年前的进化中,对人类语言能力的提升起了关键作用。2004年,美国科学家识别了染色体7上的一个基因上的一个微小变异,此基因与阴凝蛋白的生产有关,而这种蛋白能使肌肉收缩。现代人都有此基因,而其他灵长类动物没有这些基因,因此,科学家推断这是我们祖先在大约200万年前进化成小下巴肌肉的原因。小下巴肌肉无力,导致脑壳和脑袋增大。不过,这一推断存在争议。
惊人发现:人类与猿分道扬镳源于基因进化
上个月,《科学》杂志发表的一篇文章解释了基因是如何推动我们与猿分道扬镳的。美国科学家在大脑区发现了一个叫“DUF1220”的基因,此基因与大脑的高度认识能力息息相关。科学家发现,此基因的变种在许多灵长类中都有,但人类携带最多。
另一发现首次发表在两个月前的《自然》杂志上,也描写一个与人类发展的关键基因。美国加州大学的科学家用电脑来查找人类、黑猩猩和其他脊椎动物的基因变化速度,发现了49个分散区域与进化有关,他们称之为“人类加速区(HARS)”。
在此区域中,令人感兴趣的是一个进化最快的区域——HAR1,其进化速度比其他基因快约70倍。HAR1在妊娠期的大脑发育中可能同语言、意识思维和感知等高级功能有关。这一过程发生在妊娠后第7至第19周之间,这是一个关键时期,因为许多神经细胞正开始执行各自的功能。所以科学家推断,它可能在人类大脑皮层比原来增长3倍的过程中起到了至关重要的作用。
现代人类可能是人类祖先与黑猩猩杂交的后代?
基因比较导致一个令人瞠目的研究结果——人类祖先可能与黑猩猩“同居”过,并繁衍后代,继而有一支再进化成了现代人类。此研究结果是人类基因组计划的最新成果,发表在几个月前出版的《自然》杂志上。
据此,科学家认为,原始人类和黑猩猩、大猩猩、猩猩、短尾猴拥有同一祖先,其中,人类与黑猩猩在1000万年前进行了第一次分裂。接着,人类和黑猩猩朝不同方向进化,彼此告别了400万年后,它们又藕断丝连地走到了一起,并开始了“夫妻生活”。新结合的结果是诞生了一个新的、兼有人类和黑猩猩特征的第三种 “杂交群体”。共同生活约120万年之后,它们做了最后的告别,经过第二次分裂后,产生了三个不同的分支,一支形成了现代人类,而另一支形成了现代的黑猩猩,还有一支灭绝了。因此,新结论认为,现代人类原来是古人类与黑猩猩杂交的后代。
而且,年轻的X性染色体证明,人类祖先和黑猩猩祖先很可能在较长的一段时间里有过杂交。研究人员发现,人类和黑猩猩之间的不同基因在很长一段时间内一直出现过分叉。从年代来看,两者的X性染色体都非常“年轻”,比其他染色体的平均年龄小120万年左右。这是因为人类和黑猩猩杂交后导致X性染色体的选择范围更多,经过基因重组后,它们的X性染色体就比其他染色体年轻。这表明人类和黑猩猩拥有共同的祖先,到距今比较近的时候才彼此分裂。
黑猩猩和人的基因仅有1%的差别,基因破译工作将最终揭开人类形成之谜
今年7月,德国和美国科学家利用破译人类基因组的技术,对穴居人30多亿对DNA链进行破译和排序,以寻找人类与穴居人是否曾有相互交配的证据。如果曾相互交配,在他们的后代又发生了什么。研究人员相信,如果破译出穴居人所有的遗传密码,不仅能找到他们在人类进化史上扮演什么样的角色;作为人类的近亲,他们是否与人类“通婚”,如果有,他们的后代怎样了;破译了密码,还能寻找穴居人与人类的不同,可以为预防人类疾病提供线索。
科学家们希望通过对比黑猩猩、人类和穴居人的DNA发现是什么样的基因造就了我们人类。通过以前的基因分析工作,黑猩猩和人的基因仅有1%的差别,而在这 1%里,穴居人和人类有96%是相同的,另外的4%是和黑猩猩一样的。德国马克斯·普朗克人研究院的斯沃特·帕博说:“对这些不同和相同的对比,科学家们希望找到人类进化的明显特征,甚至是人类的认知能力如何形成。”
研究人员在Geni公共系谱网站上筛选了8600万人的资料,他们对过去500年人类迁徙和婚姻选择的变化感兴趣。
通过许多对家族历史好奇的系谱学家的辛勤工作,该研究的资深作者、哥伦比亚大学计算机科学家亚尼夫·埃尔里奇在一份声明中说:“我们众包了一棵巨大的家谱,并由此产生了一些独特的东西。”。Erlich还是MyHeritage的首席科学官,MyHeritage是一家拥有Geni的家谱和DNA测试公司,Geni是该研究所用数据的托管平台。[数字遗传学-10个诱人的故事]
萌芽树下载了8600万份资料后,研究人员利用数学图论对资料的准确性进行了整理和复核。除了较小的族谱外,他们还将1300万人口中的巨大一个,通过血统和婚姻联系在一起,平均跨越11代。研究人员指出,如果这些数据再追溯65代,研究人员就可以确定这一群体的共同祖先,并完成这棵树。
以确认Geni数据代表了美国的一般人口,研究人员将Geni数据与大约80个样本进行了比较,从1985年到2010年,佛蒙特州公开提供了000份死亡证明。总的来说,这两个数据集具有高度相似的社会人口统计学特征,这意味着Geni制作的家谱很好地代表了美国的人们,研究人员说,
这棵树,据我所知,是迄今为止最大的一组家谱,“Mark stonking,德国莱比锡马克斯普朗克进化人类学研究所的一位生物人类学教授没有参与这项研究,他在一封电子邮件中告诉《生活科学》。Stoneking补充道,这项研究显示了“利用个人祖先数据获取各种新奇信息的能力,[这些信息]以前没有人真正想到过。”新创建的家族树显示,随着时代的变化,人们寻找婚姻伴侣的距离也在变化。1750年以前,美国大多数人娶了一个住在自己出生地6英里(10公里)以内的人。但是200年后,1950年出生的人倾向于走得更远,去寻找那个完美的人——研究人员发现,平均来说,他们与一个住在距离配偶双方出生地60英里(100公里)的人结婚。
“找到你生命中的爱变得更加困难,厄里奇开玩笑说:
而且,1650年到1850年间,四表亲结婚是很普遍的。如今,在美国,人们在文化上忌讳与你有如此密切关系的人结婚,这也许可以解释为什么今天与第七个表亲结婚更为普遍,研究人员说,
家族树也揭示了一个奇怪的小道消息:从1800年到1850年,研究人员发现,尽管人们为了寻找伴侣而比平时走得更远——平均距离近12英里(19公里)——但他们还是更可能与第四个或更亲近的人结婚,而不是与更遥远的亲戚结婚。这揭穿了这样一个观点:当人们走得更远时,他们会对与他们关系不大的人说“我愿意”。来自世界各地的10个婚礼传统
相反,很可能是社会规范的改变促使人们停止与近亲结婚。
“我们假设19世纪交通运输的变化不是血缘关系下降的主要原因,”研究人员在研究报告中写道相反,我们的研究结果表明,文化因素的改变在最近西方社会夫妻遗传相关性的降低中扮演了更重要的角色。
此外,研究人员发现,在过去300年中,北美和欧洲的女性比男性更倾向于移民。然而,当人们迁移的时候,他们走得更远,研究人员发现,平均来说,与女性相比,
研究人员用图论清理和整理了这6000人的家谱。这棵树跨越七代,显示出遗传联系(绿色)和婚姻(红色)。(哥伦比亚大学)寿命解码
研究人员对基因如何影响寿命进行了更深入的研究。他们分析了300万名出生于1600年至1910年之间、年龄超过30岁的亲戚的数据。这组数据不包括双胞胎,也不包括死于美国内战、第一次世界大战和第二次世界大战或自然灾害的人。
基因占寿命变异的16%,研究人员在将每个人的寿命与其亲属的寿命进行比较后得知,以及这些亲属之间的分离程度。研究人员说,这是先前估计的最低值,一般在15%到30%之间。
和的发现表明,拥有长寿基因的人可能比没有这些基因的人平均多活5年。但是,“这不算多,”厄里奇说以前的研究表明,吸烟会使你的生命减少10年。这意味着一些生命选择可能比遗传学重要得多。
1300万人的家谱可在FamiLinxorg上进行学术研究,FamiLinxorg是由Erlich和他的同事创建的一个网站。FamiLinx上的数据是匿名的(尽管,在2014年,Erlich指出,根据之前的《生活科学》(Live Science)报道,在匿名的个人资料中识别人物并不困难),但人们可以查看Geni,看看是否有家庭成员将其添加到网站中。研究人员说,如果你在Geni上找到自己,你很有可能登上这棵巨大的家谱。
这项研究今天(3月1日)在线发表在《科学》杂志上。
是关于生命科学的原始文章。
人的寿命并不是由基因决定的。
根据对超过4亿人的家谱进行分析,发现生活伴侣对寿命的影响比家庭遗传因素更为重要。
这份声明中表示,人类寿命的可遗传性并非是15%-30%之间,而很有可能是低于10%,真正会影响寿命的,反而是生活伴侣。
只要坚持有良好的生活习惯和运动习惯等健康的生活习惯,是可以克服基因上的缺陷的。也就是说,健康的生活习惯才是决定寿命长短的关键因素。
扩展资料:
良好的生活习惯
1、不吸烟酗酒
有研究显示,吸烟是目前引起肺癌的重要因素,而长期酗酒会引发慢性肝炎、脂肪肝等疾病。疾病正是威胁着寿命的重要因素,想要延长寿命一定要戒烟戒酒。
2、保持健康的体重
众所周知,肥胖本身是一种慢性疾病,还会导致多种代谢性疾病的产生,严重影响寿命。然而,体重过轻、过重都不是好事,老年人应该保持正常的健康的体重。
3、适度的运动
生命在于运动,想要延长寿命便离不开适度的运动。运动可以强身健体,促进人体新陈代谢,帮助消耗热量,远离肥胖,还可以拥有健康的心态。
4、合理平衡饮食
民以食为天,合理的饮食不但能提供人体生命活动的基础,也是在防病治病上起到关键的影响因素,保持合理平衡的饮食是健康的基本要求。
人民网——寿命是由遗传决定的吗?哪些习惯可以延长寿命?
今年8月,我国台湾地区一家农场诞生了3只公狮和母虎的混血宝贝——“狮虎”,其中2只存活了下来,它们的毛色似狮却有虎的花纹。虽然不同物种搭配打破了动物世界里的道德界限,但奇妙的组合也让我们再次审视其背后是否存在进化机制的动力。
不同物种之间杂交,会产生新的基因组合,某些组合可能会让后代比父母双方更好地适应环境,自然界有很多这样的例子。当前的DNA分析技术,能让生物学家探测过去发生的杂交事件,更加清晰地追溯物种进化的历史。正是各种杂交行为贡献了新的基因,才提高了生物的环境适应能力,形成了包括人类在内的多样化的生物界。
物种间杂交:比预想更频繁
早在1985年,美国夏威夷海洋公园就诞生过一只著名的鲸豚——由雌性宽吻海豚和雄性伪虎鲸共同制造的混血儿,它综合了父母双方的特征,有66颗牙齿,而它妈妈有88颗、爸爸有44颗。小鲸豚早在2004年底也有了自己的孩子。人工饲养动物的杂交后代,一般都能健康成长,比如斑马和马、野牛和牛、马和驴。
然而,野生动物杂交就不是那么幸运,很多不利因素导致它们很难留存下来。最大的障碍就是,即使不同动物能够交配,由于过大的基因差异,或染色体数目不同,其后代通常无法生存或不能生育,就像马驴的后代骡子那样,进化到此就走进了死胡同。其次,杂交后代在数量和竞争能力上都很难和双亲中的任何一个相比。
在过去的250年间,忍冬花侵入美国东北部。上世纪末,宾夕法尼亚州立大学的布鲁斯·麦克费伦领导的一项研究显示,这种入侵的忍冬花被一种特殊的果蝇,称为忍冬果蝇的种类所寄居。DNA分析确定了它们的家谱,却发现这是两种比较接近的蝇类——蓝莓果蝇和雪莓果蝇的杂交后代。
忍冬果蝇更喜爱它们的忍冬寄主,而不是蓝莓或雪莓;而它们的父母虽然也能接受忍冬,却更偏爱自己的植物。研究人员推测,它们的双亲很可能是在野生忍冬上邂逅的,这种植物做了两种果蝇间的媒人,导致其后代更加偏爱忍冬。
这向生物学家提出了挑战:两个物种之间的杂交是否更频繁?
生物学家估计,大约有10%的动物和多达25%的植物,可能由于各种偶然机会,和其他物种产下后代。其重要意义不在于偶尔的交配产子这一事件本身,而在于后代的生存能力。杂交后代能否在自然界中形成完全不同的第3个物种?
向日葵属植物中,就有经过杂交来适应环境的好例子。英国哥伦比亚大学的劳伦·H·莱斯伯格和研究团队发现,两种广泛分布的向日葵品种,普通向日葵和北美草原向日葵,至少3次杂交产生了后代:沙地向日葵、沙漠向日葵和奇异向日葵。
亲本的向日葵在美国中西部的潮湿土壤中更加繁茂,但杂交后代却只能生存在更加极端的环境。沙地向日葵只在犹他州和亚利桑那州北部的沙丘生长,而奇异向日葵则分布在得克萨斯州西部和新墨西哥州较恶劣的盐沼地。这种分布显示,虽然亲本在杂交后代的环境也有一定的生存能力,但后代能在双亲难以生长的环境中更加适应。
向日葵的例子让研究人员思考,如果后代能在进化树中开拓出属于自己的生态位,它们就有可能成功。
人种间混合:为了适应变化的环境
最近研究人员分析了60%的尼安德特人(穴居人)基因组序列,发现了奇怪的兆头:人类的祖先很可能跟这个在进化中早已分道扬镳的表亲发生过基因混合。
根据尼安德特人和现代人的全面基因距离分析,人类有9984%的基因和尼安德特人相同,这微小的差距表示两者在大约27万年—44万年之前成了两个互相独立的分支。而化石证据显示,尼安德特人只生存在欧洲和亚洲,而智人起源于非洲。他们走出非洲之后,约10万年前到达了中东一带,在4万5千年前到达欧洲。这个时段里,他们可能邂逅了尼安德特人。
对古生物学家、考古学家和古遗传学家们来讲,最关键的问题是两个人种之间发生了什么?我们和他们曾经共存了1万多年,期间是发展出了一段不伦之恋呢?还是将他们直接屠杀?或是两者兼有。
今年5月份的《科学》杂志,刊载了德国马克斯·普朗克人类进化研究院斯文特·帕博及其研究小组的论文,他们获得了更多尼安德特人的基因组并进行分析后发现,欧洲人和亚洲人,不包括非洲人,有1%—4%的DNA序列由尼安德特人和智人混合提供,这大概形成于5万—8万年前的中东地区。他们推测,可能是尼安德特人的某些基因使现代人适应了新的气候环境。
这些历史,迫使生物学家们改变过去将物种视为独立单元的看法。两个物种之间的障碍并没有想象的那么巨大,它并非是一道不可逾越的天堑。有时候,偶然的交叉会带来奇迹般的后果。
黑星星的基因和人的基因有多相似?
本文2023-09-27 13:12:46发表“资讯”栏目。
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