雙胞胎一黑一白,到底是怎麼回事?

我們的所有基因在精子和卵子融合的那一剎那就決定了我們的很多特性,但是並沒有決定全部,命運也並沒有由此註定。

提到雙胞胎,大家就可能會想到一模一樣的小兄弟或者小姐妹,但是在少數情況下,會有“黑白雙胞胎”的情況出現,到底是怎麼回事呢?

成年女性一般每月只排一個卵子,受精後大多數情況只發育成一個胎兒,但有些時候也會發育成兩個胎兒,這就是所謂的同卵雙生。在這種情況下,兩胎DNA完全一樣,生出來的就是外貌一模一樣的雙胞胎。但有的女性偶然會發生一次排兩個卵的情況,如果這兩個卵子各自都和精子結合併在子宮著床,也會生出雙胞胎,這種情況下為異卵雙生,他們在外貌乃至性別上都有很大差異,跟非同時出生的兄弟姐妹類似。上面所介紹的黑白雙胞胎就是異卵雙生的一種表現。

眾所週知,決定我們身高、性別、外貌等的關鍵物質是DNA,每個人都有四十六條DNA,組裝成四十六條染色體,兩兩配對。而基因就是一段有功能的DNA,每一段基因都決定著人體某個方面的性狀,在染色體上也一對一對地排列,被稱作等位基因。而每一對染色體都是一條來自父親,一條來自母親。換句話説,來自父親的一個基因和來自母親的一個基因組成等位基因,共同決定了我們身上的特點。

比如有的人是雙眼皮有的人是單眼皮,這就是由等位基因決定的。如果等位基因中的兩個都決定雙眼皮則表現為雙眼皮,反之就是單眼皮。但是如果等位基因中一個是單眼皮,一個是雙眼皮,那結果表現出來則是雙眼皮。這是因為當一對等位基因決定的表現不同時,也只能表現出一種性狀,能表現出性狀的基因被稱為顯性基因,反之則為隱性基因。一對等位基因中只要存在一個顯性基因就可以表現出該性狀,而要表現出隱性性狀則必須兩個都為隱性基因。理解了這個,我們就能明白為什麼有時候父母都是雙眼皮,而生出的子女卻是單眼皮了,這是因為父母都是攜帶一個雙眼皮(顯性)和一個單眼皮(隱性)基因的人,兩兩隨機配對,子代有1/4幾率是兩個單眼皮基因的組合。但如果父母都是單眼皮,4個等位基因都是隱性的,無論怎麼組合,生出的小孩一般只能是單眼皮。

類似的例子還有很多,比如很多歐洲人的鼻尖是鉤的,而中國人鼻尖多半是直的。直鼻尖相對鉤鼻尖就是隱性性狀,如果父母都是直鼻尖,那麼子女也會是直鼻尖。再比如人頭頂的頭髮多半會形成一個旋,有的是順時針生長,有的是逆時針生長,順時針相對於逆時針就是一種顯性形狀。還有中國傳統迷信認為如果人長了個大大的耳垂就是有福氣的象徵,《三國演義》上描寫劉備“耳垂至肩”以顯示他不是普通人,其實這種看法是毫無根據的。有耳垂相對於無耳垂是顯性性狀,也就是説只要攜帶了決定有耳垂的基因,就會長耳垂,與福氣、命運什麼的根本沒關係。這些基因都來自我們的父母,並且影響我們的外貌,這也是為什麼子女通常長得比較像父母的原因。

電影《霸王別姬》裏面的小豆子在出生的時候就長有六個指頭,做妓女的艷紅知道小豆子的親生父親是誰就是因為那個男人也長了六個指頭。在醫學上,這種現象叫多指,也是一種顯性性狀,正常人是不帶有這種基因的。換句話説,一個多指的人和一個正常人結婚的話就可能生下多指患兒,而正常人婚配則沒有這種擔心。

上面介紹的六指是一種顯性遺傳病,一些疾病則是隱性遺傳的,也就是説只有當體內兩個等位基因都是隱性致病基因的時候才會導致疾病,象侏儒症、白化病等。一般來説,這些病人的父母本人並不患病,但是都帶了一個隱性的致病基因,並都把這個隱性基因傳給了子女導致其患病。當然了,這種情況並不多見,所以這類疾病的發病率並不高。但是如果夫妻雙方有血緣關係的話,攜帶有同樣隱性致病基因的可能性就大大增加,那麼子女的患病風險自然也會大大增加。正是因為這個原因,從古到今,都有禁止近親結婚的規定,這也是為了優生優育而做的考慮。

現在回過頭來談談黑白雙胞胎。一樣是同一父母所生,為什麼皮膚的顏色會相差這麼大呢?

剛才講的多指、雙眼皮這樣的性狀比較簡單,只由一對等位基因控制;而膚色則複雜得多,由七對等位基因共同決定。通常情況下,卵子通常包含混合黑白基因的染色體,而精子也包含類似的不同基因,經隨機組合,大多數時候嬰兒的膚色和父母接近。但在偶然的情況下,卵子和精子包含某種膚色的基因較多,那麼小孩的膚色就會偏黑或者偏白。如果孕婦懷上異卵雙胞胎——並且兩個胚胎中一個包含白色基因較多,而另一個黑色基因較多,那麼生出來的雙胞胎就將是一黑一白,當然這種概率非常低。

類似于皮膚顏色這樣的基因決定情況還有很多,比如説人的身高、血壓、毛髮疏密等都是由很多對等位基因決定的。其中每一對等位基因對實際結果都有一定影響,但影響較小,所有基因影響累加起來就是我們實際所看到的結果。這種情況雖然比一對基因決定的性狀要複雜,但是也一樣遵循遺傳規律。在日常生活中我們也可以意識到它的存在,比如説病人入院治療的時候,醫生往往會詢問其家庭成員的情況,看看其家族中有沒有人患高血壓、糖尿病等。這就是因為這類疾病屬於很多基因共同決定的疾病,如果家族中有人患病,那麼其患同類疾病的可能性就會有所升高。同樣道理,如果父母身高比較高的話,那麼生出來的子女個子也多半不會很矮。

看到這裡,有的朋友可能會發出這樣的擔心:自己和愛人都不是太高,那麼後代是不是也很矮呢?自己家庭中有高血壓患者,那麼自己以後是不是也會得類似疾病呢?

不用擔心,這類多基因決定的性狀還有個共同特點就是:在受基因影響同時,環境因素也對最後的表現起著很大作用。象皮膚的顏色就是一個最好的例子,雖然是基因決定,但是經常曬太陽的話就容易變黑,而經常待在房間裏多半會變白一點。而高血壓病除了受遺傳影響,生活方式、飲食中鹽分多少也有很大關係。同樣是一家的兄弟,就有可能一個因為生活方式隨意而患高血壓,而另一個卻因注重體育鍛鍊活得很健康。身高也是同樣,除了遺傳的作用,兒童在生長期有無補充足夠的營養、有無充足的睡眠也是很關鍵性的影響因素。即使是癌症,雖然也跟很多對基因有關係,但其發生、發展一樣會受外界環境很大的影響。

我們的所有基因在精子和卵子融合的那一剎那就決定了我們的很多特性,但是並沒有決定全部,命運也並沒有由此註定。要知道,很多事情的發展還是掌握在我們自己手裏的。


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