摘要：站在大街上，我们能见到形形色色的人，每个人都长得不相同，满月脸、瓜子脸，高鼻子、塌鼻子，高个子、矮个子……可是，即使有这么多长相各异的人类，我们却从未见到活生生的“阿凡达”：身长3米、蓝色皮肤、狐狸耳朵，虽然有许多地方长得与普通人相似，但我们仍能一眼看出它们是

站在大街上，我们能见到形形色色的人，每个人都长得不相同，满月脸、瓜子脸，高鼻子、塌鼻子，高个子、矮个子……可是，即使有这么多长相各异的人类，我们却从未见到活生生的“阿凡达”：身长3米、蓝色皮肤、狐狸耳朵，虽然有许多地方长得与普通人相似，但我们仍能一眼看出它们是外星人。可是，如果告诉你，“阿凡达”其实并不是外星人，它们是地地道道的地球人，只是被“偷走”了，你相信吗?

比小麦更相似的人类

仅通过肉眼观察，在一个购物广场上找出两兄弟和在一片麦田中挑选出两颗来自同一株小麦的麦穗，你觉得哪件事更容易一些?也许你直觉是前者，但是，根据科学家的研究结果，从麦田中找出麦穗“兄弟”比在人群中确认任意两人的亲缘关系还要容易得多，因为不同麦穗的“长相”大相径庭。

我们知道，人和人之间的遗传差距非常小，不管是黑人、白人、，还是黄种人，对比任意两个人的基因图谱，都有99.9%的基因相似性，而小麦和小麦之间的基因相似性，则远远低于这一数值。这个差异还体现在人类和小麦的基因组序列的测定工作中。2003年4月，科学家公布了人类基因组序列草图，首次解开了人类的遗传密码，然而直到2020年，由全球10个国家95名科学家组成的国际小麦基因组测序联盟才终于绘出了小麦的基因图谱，这不是没有原因的。

我们现在种植的普通小麦，是由三种野生植物经过两次天然杂交、多年多次的自然选择和人工选择形成的。人类最早种植的小麦叫一粒小麦，一粒小麦的产量是很低的;后来，一粒小麦遇到被称为拟斯卑尔托山羊草的野草，杂交产生了产量更高的二粒小麦;在大约8000年前，二粒小麦又与另一种野草粗山羊草自发杂交，诞生了原始的现代小麦，经过了五千多年的自然选择和人工选择，最终变成了现代小麦。

经过多次的杂交和选择，小麦的基因组变得十分庞大和复杂，小麦的基因数量是人类基因的5倍，基因复杂程度(也称为基因多样性)则是人类的10倍以上。换句话说，如果在100个人中有2个人长相相似，那么想要找到2颗相似的麦穗，我们需要至少从1000颗麦穗中搜寻。

人类曾多次濒临灭绝

相较于其他动植物，人类基因的多样性如此之低，这是为什么呢?

鉴于基因来自于祖先，最有可能的原因是人类祖先的数量非常少。有研究认为，在数量最少的时候，人类祖先曾经只剩下500至3000名可生育后代的智人女性，人类一度濒临灭绝。由于现代智人全是这些少得可怜的人类祖先的后代，所以我们继承到的基因种类十分单一也情有可原了。

科学家们相信，由于地球环境的变迁，在漫长的进化过程中，人类的生存从来都不是一件容易的事，甚至不止一次处于灭绝的边缘。其中一次发生在19万年前。那时候，地球进入了冰期，气温大幅下降，冰川扩张，大多数地区都不再温暖宜居。为了生存，原始人类开始迁徙到更适合生存的地方。可是，大片的宜居区域被冰川分割成了一块块小区域，原始人类不得不分裂成一个个小部落聚居。在居住区域过小的情况下，不知是因为生存资源不足、疾病快速蔓延抑或其他原因，原始人类人口不断减少，科学家估测当时的人类生育群体可能减少到600余人，一些小部族甚至无人幸免。原始人类就在这样的条件下苟延残喘、休养生息，人口数量增长缓慢。

印度是世界上最具有基因多样性人口的国家

到了大约7万年前，原始人类再次遭遇灭顶之灾。在现在的印度尼西亚苏门答腊岛上发生了一次火山爆发，被称为多巴超级大爆发。据推测，这次火山爆发在短时间喷发出多达2800立方千米的炙热熔岩和火山灰等。火山灰遮天蔽日，像是给全球蒙上了黑纱，使得地球长达6年时间没能享受到充足的阳光。这严重威胁着人类的生存，当时的人类面临着饥寒交迫的生存压力，天天呼吸着有毒气体，每天都不断有人死去。据估测，这个时期人类人口大约只有1000至10000人。

在这些可怕的危机中死去的人数不胜数，也许其中就存在着“阿凡达”的祖先。身长3米的人也许像长颈鹿那样，生活在动植物都十分高大的环境中，为了觅食，他们也必须不断长高;蓝色皮肤的人种可能具有蓝色血液，蓝色血液和高原缺氧有关，长期生活在高原上的人类可能就长着一身蓝皮肤;尖尖的狐狸耳朵更容易理解，为了收集更多的声音，人们免不了装备一对尖耳朵……如果幸存的人类足够多，焉知不会有“阿凡达”的存在呢?

没有“阿凡达”，后果很可怕

基因多样性的丢失，不只是导致人类外貌多样性的减少，还有更严重的后果，甚至可能影响人类的生存。

我们的地球每时每刻都在变化：极端天气对动物栖息地的干扰、病毒在社区中传播疾病、植物病毒导致某种作物灭绝……如何在这样复杂多变的环境中生存下去?基因可能是关键，一个物种拥有的基因越多样化，它抵抗疾病、战胜其他压力和适应不断变化的环境的机会就越大，反之，该物种被环境打败的可能性就越大。

电影中的阿凡达人

工业革命期间的胡椒蛾就是一个很好的例子。胡椒蛾的基因多样性赋予了它们不同的翅膀颜色，有的飞蛾长着浅色翅膀，有的飞蛾翅膀则是深色的。在工业革命之前，带有浅色翅膀的胡椒蛾更为常见，因为它们在白色树干上具有最好的伪装。工业革命造成了大量空气污染，树干开始变黑，这时候浅色翅膀飞蛾的保护色优势丧失了，很容易成为鸟类的猎物，而深色翅膀的胡椒蛾反过来获得了保护色优势，从而存活下来。想想看，如果胡椒蛾的翅膀颜色没有基因多样性，它们不就在工业革命后灭绝了吗?又比如，上世纪五六十年代，一种真菌疾病的传播几乎将整个香蕉种群一网打尽，归根结底就是我们所种植的香蕉品种非常单一，香蕉的基因多样性非常低的缘故。

此外，如果一个种群的基因多样性很低，一些原本就存在的不利遗传性状就会在种群中迅速累积，直至危害整个种群。例如，在美国居住着一群阿米什人，他们世世代代居住在固定的区域，种族人数稀少，多为近亲结合。在阿米什人社区中流行着一种极其罕见的遗传病——埃利伟氏症，这是一种骨骼发育异常的常染色体隐性遗传疾病，表现为多趾、四肢短小、身材矮小等。这种罕见遗传病之所以在阿米什人社区中流行，究其原因，正与其祖先有关。阿米什人的祖先是200位德国移民，这些德国移民体内携带有导致疾病的基因，因为他们世代近亲结合，这一基因一代代地传递下来，导致现今阿米什人患埃利伟氏症的比例飙升。

为了避免更多“阿凡达”的丢失，增加人口数量、增加跨种族通婚和扩大居住范围是必不可少的策略，这将在更短的时间内增加人类的基因多样性。当然，在增加人类基因多样性的同时，我们也不要忘了保护其他物种的基因多样性，毕竟它们与我们的命运是息息相关的。

来源：大科技杂志社