珊瑚超強(qiáng)的進(jìn)化能力

吳越

當(dāng)我們說基因突變可以遺傳的時(shí)候，經(jīng)常會(huì)忽略一個(gè)大前提：只有發(fā)生在生殖細(xì)胞（精子和卵子）或者發(fā)生在將發(fā)育成生殖細(xì)胞的細(xì)胞（叫生殖系細(xì)胞）上的基因突變，才是可遺傳的;而發(fā)生在普通體細(xì)胞上的突變，是不會(huì)遺傳的。譬如，患癌癥的父母生下的孩子未必也患癌癥。因?yàn)橹掳┑幕蛲蛔兒芸赡馨l(fā)生在父母普通的體細(xì)胞上。

但是，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，珊瑚和海綿具有一種超強(qiáng)的進(jìn)化能力，成年珊瑚可以將自己任何細(xì)胞（不論是普通體細(xì)胞、生殖細(xì)胞還是生殖系細(xì)胞）上的基因突變遺傳給后代。這種現(xiàn)象之前只在植物上觀察到過。

珊瑚屬于最古老的動(dòng)物物種之一。它們?cè)谠S多方面與植物相似，比如一生中大部分時(shí)間都像植物一樣固定在一個(gè)地方。珊瑚和它的近親與大多數(shù)動(dòng)物不同的是它們的生殖系細(xì)胞。

在大多數(shù)動(dòng)物中，包括我們?nèi)祟悾诚导?xì)胞與普通體細(xì)胞是嚴(yán)格分開的。因此，普通體細(xì)胞中的任何突變都不會(huì)遺傳給后代。只有生殖系細(xì)胞中的突變才會(huì)被遺傳。

但珊瑚卻不是這樣。成年珊瑚身上有一群原始干細(xì)胞，它們可以分化成生殖系細(xì)胞或體細(xì)胞;而且有趣的是，體細(xì)胞有時(shí)又會(huì)變回干細(xì)胞，然后再變成生殖系細(xì)胞。這就模糊了生殖系細(xì)胞和普通體細(xì)胞之間的界限。假如基因突變發(fā)生在一個(gè)普通體細(xì)胞上，而這個(gè)體細(xì)胞又變成了生殖系細(xì)胞，那么這個(gè)基因突變就可以遺傳給后代。

由于在一個(gè)生物體中，體細(xì)胞的數(shù)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過生殖細(xì)胞和生殖系細(xì)胞，因此大部分基因突變發(fā)生在體細(xì)胞上。而珊瑚具有把體細(xì)胞上的突變遺傳給后代的能力，意味著它們的進(jìn)化能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過大多數(shù)動(dòng)物。