「他長得跟他爸爸一模一樣!」「她是她媽媽的翻版——除了鼻子。」我們看著孩子長大時,往往會尋找孩子和父母的相似之處。那麼從基因角度看,父母哪一方貢獻更多呢?答案取決於你問的是一個孩子從父母那裡繼承的基因總數,還是哪一方的基因實際上發揮的作用更大。但不管怎樣,科學家們認為答案都不是精確的五五開。
例如,大多數人都知道,DNA鏈攜帶基因,而DNA鏈構成23對染色體。這些染色體所包含的DNA各有一半來自父母。但細胞實際上還有一條染色體——位於線粒體內。美國《生理學與基因組學》雜誌2011年刊登的一篇文章說,被稱為細胞「發電站」的線粒體產生細胞能量,發揮著重要作用。線粒體也有自己的DNA組,只從母親那裡繼承。
英國倫敦大學國王學院遺傳學家瑪麗卡·哈拉蘭布斯說:「這是一個明顯的例子,說明你更像媽媽而不是爸爸。」
一些研究表明,線粒體DNA對運動耐力發揮著關鍵作用。例如,西班牙和以色列科學家研究了一種線粒體基因,它與人在鍛鍊時可以使用的氧細胞數量有關。這項2005年發表在美國《應用生理學雜誌》月刊上的研究發現,與普通人相比,在優秀的騎車者和跑步者身上,與低健康水平相關的基因變體出現頻率較低。一系列研究揭示了母親在遺傳這一基因和其他基因方面的重要性。他們發現,僅憑母親的運動能力就能更好地預測孩子的能力。
但父母哪一方的基因貢獻更多?哈拉蘭布斯說,人們看到的人與人之間的表面差異大多不是由基因本身造成的,而是由一系列位於DNA上方的化學「開關」造成的。哈拉蘭布斯說:「人與人之間的遺傳變異程度並不只是基因序列。」
在一種被稱為「銘記」的現象中,這些開關完全關閉了某些基因——但只有當它們來自父母特定一方時才會關閉。例如,假設基因A是父系銘記,如果它來自你的母親,那麼它將永遠有效,但如果它來自你的父親,則永遠不會奏效。根據美國《科學公共圖書館·遺傳學》雜誌2012年刊登的一篇文章,大多數研究表明,人體中有100至200個銘記基因,但一些研究表明,可能還有更多。這些基因在大腦和胎盤中尤為重要。
關於銘記現象中的基因表現偏向哪一方,人們還存在分歧。英國巴斯大學遺傳學家安德魯·沃德說,有證據表明,母系和父系銘記基因的數量相當。沃德說:「在銘記基因造成的特徵中,從某種意義上說,你很可能更像某一方。」換句話說,銘記可能會對某些特徵產生影響,比如體型、睡眠和記憶。但沃德表示,由於銘記出現在相對較少的基因上,而這些基因很可能在父母之間保持平衡,所以銘記不會決定你是否與父母一方有驚人的相似度。
但對小鼠的研究表明,在這方面可能存在一些偏向父親的不平衡現象。2015年發表在英國《自然·遺傳學》上的一項研究發現,銘記基因更可能在母親一方保持沈寂。2008年發表在美國《科學公共圖書館·綜合》雜誌上的一項研究也發現了類似的結果。在大腦中,大部分來自父親的銘記基因都是活躍的。然而,目前沒有證據表明這種不平衡發生在人類身上。
但是,即使銘記基因偏向一方,也未必會使你與這一方更加相似。美國科羅拉多大學博爾德分校的基因組生物學家愛德華·章(音)說,畢竟,活躍在你體內的基因可能在他們身上是沈寂的。
文章說:「你可以說(你的基因表現)歸因於父母,但不能斷言它和你父母相似。」