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第11章 鲜活生命——人体经纬(7)

人类祖先具有的某些形态特征在人的进化过程中已经发生了很大的变化,如脑容量增大、体形改变、毛发稀疏、尾巴消失等。人类祖先的基因和基因调控在这个过程中也发生了很多变化,有的基因改变了,有的基因在人的发育的某一阶段关闭起来,比如人的胚胎发育到两个月末时,是有尾巴的,到五六个月时全身有细密的毛,在胎儿成长的过程中控制生尾的基因关闭了,因此胎儿的尾巴停止生长变成骰骨;胎儿出生前浓密的体毛也消失了,胚胎发育的这一过程被认为是重演了人的进化过程,说明人类祖先的某些基因没有消失,只是在适当时候关闭了。

如果这些应该适时关闭的基因没有关闭,或是因某种原因重新打开,这部分基因就会使人出现异常发育,重现祖先的某些特征。

至于出现返祖现象的具体诱因,现在还是一个谜。

第八节真假难辨——克隆技术

克隆是英文“clone”一词的音译,一般意译为复制或转殖,是利用生物技术由无性生殖产生与原个体有完全相同基因组的后代的过程。

科学家把人工遗传操作动物繁殖的过程叫克隆,这门生物技术叫克隆技术,它本身的含义是无性繁殖,也就是由同一个祖先细胞分裂繁殖而形成的纯细胞系,这个细胞系中每个细胞的基因彼此相同。

克隆通常是一种人工诱导的无性生殖方式或者自然的无性生殖方式(如植物)。一个克隆就是一个多细胞生物在遗传上与另外一种生物完全一样。克隆可以是自然克隆,例如由无性生殖或是由于偶然的原因产生两个遗传上完全一样的个体(就像同卵双生一样)。

但是我们通常所说的克隆是指通过有意识的设计来产生的完全一样的复制。

克隆技术在现代生物学中被称为“生物放大技术”,它已经历了三个发展时期:第一个时期是微生物克隆,即用一个细菌很快复制出成千上万个和它一模一样的细菌,而变成一个细菌群;第二个时期是生物技术克隆,比如用遗传基因――DNA克隆;第三个时期是动物克隆,就是由一个细胞克隆成一个动物。克隆绵羊“多莉”由一头母羊的体细胞克隆而来,使用的便是动物克隆技术。

在生物学上,克隆通常用在两个方面:克隆一个基因或是克隆一个物种。克隆一个基因是指从一个个体中获取一段基因,然后将其植入另外的动物体内,也有无性繁殖,不过多见于非脊椎动物,如原生动物的分裂繁殖、尾索类动物的出芽生殖等。

但对于高级动物,在自然条件下,一般只能进行有性繁殖,所以要使其进行无性繁殖,科学家必须经过一系列复杂的操作程序。在20世纪50年代,科学家成功地无性繁殖出一种两栖动物-非洲爪蟾,揭开了细胞生物学的新篇章。

英国和我国等国在20世纪80年代后期先后利用胚胎细胞作为供体,“克隆”出了哺乳动物。到90年代中期,我国已用此种方法“克隆”了老鼠、兔子、山羊、牛、猪5种哺乳动物。

1996年7月5日,克隆出一只基因结构与供体完全相同的小羊-“多莉”(Dolly),世界舆论为之哗然。“多莉”的特别之处在于它的生命的诞生没有精子的参与。研究人员先将一个绵羊卵细胞中的遗传物质吸出去,使其变成空壳,然后从一只6岁的母羊身上取出一个乳腺细胞,将其中的遗传物质注入卵细胞空壳中。这样就得到了一个含有新的遗传物质但却没有受过精的卵细胞。这一经过改造的卵细胞分裂、增殖形成胚胎,再被植入另一只母羊子宫内,随着母羊的成功分娩,“多莉”来到了世界。

克隆是人类在生物科学领域取得的一项重大技术突破,反映了细胞核分化技术、细胞培养和控制技术的进步。然而动物克隆技术的重大突破,却带来了人们广泛地争议。

“克隆”一词于1903年被引入园艺学,以后逐渐应用于植物学、动物学和医学等方面。在自然界,有不少植物具有先天的克隆本能,如番薯、马铃薯、玫瑰等的插枝繁殖的植物。而动物的克隆技术,则经历了由胚胎细胞到体细胞的发展过程。

值得注意的是,克隆技术在带给人类巨大利益的同时,也会给人类带来灾难和问题。克隆一个生物体意味着创造一个与原先的生物体具有完全一样的遗传信息的新生物体。在现代生物学背景下,这通常包括了体细胞核移植。在体细胞核移植中,卵母细胞核被除去,取而代之的是从被克隆生物体细胞中取出的细胞核,通常卵母细胞和它移入的细胞核均应来自同一物种。由于细胞核几乎含有生命的全部遗传信息,宿主卵母细胞将发育成为在遗传上与核供体相同的生物体。通常可以忽略它对生物体的影响。

克隆在园艺学上是指通过营养生殖产生的单一植株的后代。很多植物都是通过克隆这样的无性生殖方式从单一植株获得大量的子代个体。

利用克隆技术可以在抢救珍奇濒危动物、扩大良种动物群体、提供足量试验动物、推进转基因动物研究、攻克遗传性疾病、研制高水平新药、生产可供人移植的内脏器官等研究中发挥作用,但如果将其应用在人类自身的繁殖上,将产生巨大的伦理危机。

第九节梦由心生——为什么人会做梦

近年来,经过科学家们大量的研究,已初步揭开了做梦的奥秘。

实际上,睡眠包括慢波和快波两个时相。而做梦大多是发生在快波睡眠期,如在此时期将人唤醒,有80%的人会说他正在做梦,而且还能回忆起当时的梦境。按照这个理论,似乎可以说人人都做梦,而且每晚都有梦,因为每晚都有几次快波睡眠期。而人们所说的昨晚做没做梦,只不过是说明,你是从哪一个睡眠时期醒来而已,从快波睡眠期醒来的就说做过梦,而从慢波睡眠期醒来的则声称没有做过梦。

那么梦的内容又是如何决定的呢?这也是一个很复杂的问题。

我们常说“日有所思,夜有所梦”,这是说梦的内容与我们平时的心理活动有联系。正在复习功课准备考试的人,常常梦见自己在复习功课,甚至在梦中会梦见自己经历了一场成功的或失败的考试。现实生活中,我们还可以遇到这样的梦境:睡眠中膀胱积尿充盈,便会有提着裤子找厕所的梦境;睡眠时体位不当或双臂压在胸前,便会有巨石压身透不过气来的梦境。这说明梦的内容还与人们的生理状态及当时的感觉过程有关系。

做梦是人体一种正常的、必不可少的生理和心理现象。人入睡后,一小部分脑细胞仍在活动,这就是梦的基础。人为什么要做梦,不做梦会有什么反应呢?

正常的梦境活动,是保证机体正常活力的重要因素之一,科学工作者做了一些阻断人做梦的试验。即当睡眠者一出现做梦的脑电波时,就立即被唤醒,不让其梦境继续,如此反复进行,结果发现对梦的剥夺,会导致人体一系列生理异常,如血压、脉搏、体温以及皮肤的电反应能力均有增高的趋势,植物神经系统机能有所减弱,同时还会引起人的一系列不良心理反应,如出现焦虑不安、紧张、易怒、感知幻觉、记忆障碍、定向障碍等。显而易见,正常的梦境活动,是保证机体正常活力的重要因素之一。

梦是协调人体心理世界平衡的一种方式,由于人在梦中以右侧大脑半球活动占优势,而觉醒后则以左侧大脑半球占优势,在机体24小时昼夜活动过程中,使醒与梦交替出现,可以达到神经调节和精神活动的动态平衡。因此,梦是协调人体心理世界平衡的一种方式,特别是对人的注意力、情绪和认识活动有较明显的作用。

无梦睡眠不仅质量不好,而且还是大脑受损害或有病的一种征兆。最近的研究成果也证实了这个观点,梦是大脑调节中心平衡机体各种功能的结果,梦是大脑健康发育和维持正常思维的需要。倘若大脑调节中心受损,就形成不了梦,或仅出现一些残缺不全的梦境片段,如果长期无梦睡眠,倒值得人们警惕了。当然,若长期噩梦连连,也常是身体虚弱或患有某些疾病的预兆。

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