人的发展和个性中最重要的特点,许多都是根据细胞中的基因状况,即基因之间的实际排列以及由之而产生的相互作用所决定的。每个人不同的发展方式,所表现出来的怪癖,所谓的遗传规律,父母与子女特别相像和相异——大都依赖基因的排列及其活动。基因的排列与活动所构成的系统和神经系统或消化系统一样重要,我们可以称之为遗传系统(Genetic System)。想要弄清楚遗传以及遗传的结果,我们必须先了解遗传系统及其活动方式。这就像不了解神经系统和肌肉系统,就不能够理解有机体的运动及反应;或者,如果对消化器官及其动作不了解的话,我们就无法理解消化的作用。无论哪一个人,如果他不愿意了解遗传系统的重要特点及其活动方式,他就无法理解人类的天性以及人类所有怪癖的来源。因此我们现在要花一点时间来详细描述遗传系统及其活动。我们将会详细的分析它们,因为它们和人体的其他地方不一样,较大的结果往往是由极小的原因造成的。
基因存在于受精卵(也存在于由它所产生的其他一切细胞)的细胞核中。它们在细胞核中组成长链,就像长串的珠子(参见图b),这些基因链就是染色体。【53】
b图:表示基因在遗传系统中的排列和活动。图中纺锤形的黑点,就是基因。它们一个一个地连接起来;连接的结果是形成两条长链,这个长链就是染色体。两条长链中,有一条(P字代表的)由父亲而来,另一条(M字代表的)来自母亲一方。所有基因都是配成对的,每一对之中,分别来自于父母双方。图中白圈所代表的是有缺陷的DNA。
(征得詹宁斯的允许从《人类天性的生物学基础》一书中翻印)
染色体的每个部分含有许多基因。受精卵生长的过程中,基因逐步增长和扩大;在这个时候,那种细微的分子像珠子一样连接起来成为一条长链,这可以在显微镜下观察(见c图)。如果不将这些细微的分子(就是染色体的单元)看作是基因,那它大致可以表示基因所在的位置。我们知道,基因就是如此配对排列的。等到在别的时期之后,由基因所构成的基因链,又盘绕折叠而成为一束一束看起来密而厚的染色体(见d图)。这里为了看清楚基因的活动及其影响,我们把它画成直线式的图形,如b图那样。
【54】
c图:表示在显微镜下观察到的染色体的构造。在图中,可以看出构成染色体的一对一对的微小的单位(染色体的单位)。A、B、C表示蚱蜢的染色体中各个染色体单位(仿照温里克[Wenrich]1916年的图)。D、E表示百合的染色体中各个染色体单位(仿照1928年贝林[Belling]的图)。E是将D的一部分放大而成的。染色体单位大致可以表示基因的位置。
(征得詹宁斯的允许从《人类天性的生物学基础》一书中翻印)
d图:表示密集的染色体,是在蛇的一个分裂出来的细胞中观察到的。
(征得詹宁斯的允许从《人类天性的生物学基础》一书中翻印)
【55】现在我们已经知道,人体有许多基因,任何一个基因都具有一定的特殊功能,在新个体的形成上承担特殊的职责。所有基因,无论哪一个出现损伤或变异,这个人的发展就会出现一定的变化,而其发展而成的个体,在特征上也会有相应的变化,比如眼睛的颜色,或是鼻子的形状,或是身材,或是性格和气质。
每一个基因都有其固定不变的位置。因此,我们可以给各个不同的基因一个固定的名字或者编号。一个特殊的基因,如第四个或第四十七个,它总是在染色体上固定的地方完成它的职责。
关于基因及其排列,还有一个在现实中非常重要的事实也已经得到证实。人类学和生物学中的很多难题都因为它而得以解决。这个事实是什么呢?如我们前文所述,就是我们的父母每人都给我们一组完备的基因,组成一个长链。每个细胞中,我们都有两串这样的基因,每串本身都是完备的,犹如b图所示。因此我们【56】的基因都是双重的。在一个细胞中,这两组中的任一组都含有形成一个个体所必须的一切原料。母亲给我们以造成某样人所必须的一切原料,父亲也是如此。所有生命在开始之初都是双重的个体。在某种意义上,也可以说我们每个人都是两个人,两个不同的人——不过是完全混合起来了,但在某些点上也并不是完全混合起来的。基因中的这种双重性在个体的生命中有很大的影响。
在生命之初,个体所有的这些不同的基因及组织都具有双重性。每一种在每一个细胞中都表现为两种组织,构成一对基因。每一对基因中,都有一半来自父亲,另一半来自母亲。基因的顺序和排列,正如b图所示,一对一对地排列成长链。有些动物的这两对长链有时要分离开来,但在某些重要时期,它们又回来配对。为理解基因的活动、遗传和人类的天性,研究者务必要理解这种成对排列的原则(如b图所示),许多生物学难题都能通过它来解决。
不同对的基因在发展中有不同的功能。但在任何一对基因组中的两个部分(如b图中A和a,),则具有同样的功能。两者中如果有一个的功能是负责眼睛的颜色,那么另一个也是如此。如果有一个会影响身体的发育,那么另一个也是。现在,研究者发现了一个非常重要的事实!一对特殊的基因组中的两个部分,虽然所做的工作是一样的,但它们在发挥作用时往往有不同的做法。来自父亲的那一半可能要产生某种颜色,而来自母亲的那一半则可能要产生眼睛的另外一种颜色。来自父亲的基因能够产生一个不健全的大脑,造就一个愚笨的人。来自母亲的基因,能够产生一个健全的大脑,造就一个聪明的人。一对基因中也许有一个会把它的工作做得很好,但是另一个却可能做得不好。如果它的工作是决定头发、皮肤及眼睛的颜色,那么它就无法完成这些任务,导致个体患有白化病(albino),拥有白色的头发和皮肤,以及粉红色的眼睛。而来源于另外一位的基因,也许能把这样的任务做得很好,使得色素恰当地在人体上表现出来。一对基因中的一个(来源于父亲或母亲的),可能在功能上不足,或在结构上有缺陷。当某一【57】个基因无法为大脑建立一个适当的基础时,除非它的另一半能弥补这样的不足,否则其结果就可能会形成一个低能的人。基因缺陷有各种程度和种类的差异,小到在感觉、勤奋和耐力上的差别,大到导致个体低能或疯癫的严重缺陷。后代个体能够将父母遗传的基因正常发挥,实在是一件不容易的事情。因此,在任何人身上,绝大多数对应的基因多多少少都会有点不相称。基因缺陷或至少是双方基因的不平衡,是很正常的,这种不平衡也许轻微,也许严重。我们每个人都或多或少地受着一点乃至许多这样的负累。