世界人口的增长导致了独特变异的出现
最近審查:01.07.2025
出现以前未知的基因异常和独特突变频率的增加不一定是辐射背景超标的原因——仅仅急剧增加人口规模就足够了。
人口增长越快,地球人口基因库中检测到的突变就越多。
当今社会遗传疾病日益普遍的原因不仅仅是充斥着诱变剂的污染环境。正如美国康奈尔研究所的科学家在《科学》杂志上发表的文章所述,由于人口数量的增加,此前未知的突变才开始出现。
利用群体遗传学技术可以预测特定突变的频率,该技术将经典遗传学工具与进化理论相结合。主要考虑的特征包括种群规模、种群动态、诱变程度以及我们感兴趣的突变类型。这使得预测基因异常的未来成为可能——特定突变是否会在种群中稳定下来或消失,以及发生的速度。然而,正如该报告的作者所说,传统的数学模型根本无法适应物种数量的加速增长。
地球人口的变化就是这样:在过去的一万年里,人口数量从几百万猛增到70亿,其中最大的增长速度发生在过去两千年,也就是过去的一百代。当然,即使在最近的一段时间里,这种增长也是随机的;在一段时间内,人口数量持续增长,直到累积的进步使人类的生存更加舒适和安全。为了估计一个种群的遗传动态,科学家通常从某个初始个体数量来建模其增长。在这种情况下,研究发现,用一万个个体的样本来估计人类种群的遗传动态比用几十个个体的样本来估计更为可取,而早期的模型则使用几十个个体的样本。先前的模型基于线性而非指数的人口增长,在预测突变率时误差高达500%。需要强调的是,增长类型在这里至关重要:渐进的线性人口增长为罕见突变从基因库中移除提供了时间。
人口爆炸式增长导致许多稀有基因类型比预期更加常见。因此,自然诱变具有广泛的活动范围,未来人类将面临由种群动态扭曲引发的全新突变。或许,神奇的“X战警”将成为现实——而且并非来自秘密实验室,而是通过自然进化遗传手段形成。
毫不夸张地说,如今我们几乎每个人都在某种程度上是突变体。然而,首先,这些研究结果无疑将使我们能够重新评估遗传疾病的严重性,从最简单的疾病到最复杂的疾病,例如自闭症,它可能是数十种甚至数百种各种突变造成的。