果世界只剩一男一女人類數量還能恢復嗎？

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紐西蘭的瀕危動物鴞鵡很難實現物種復興，部分原因是基因多樣性過低。

19世紀的歐洲皇室便是近交衰退的活生生的例子。

如果我們決心去做的話，只需幾個世紀便能恢復現在的人口數量。北京時間1月21日消息，如果世界上只剩兩個人，還能恢復地球上的人類數量嗎？柏爾的金字塔島(Ball’s Pyramid)坐落於澳大利亞以東600公里處，如同一塊伸出海面的玻璃碎片。多年以前，外來的掠食者乘坐輪船登臨該島之後，不到兩年時間，島上的“居民”就幾乎被殺得片甲不留。在這座島陡峭懸崖的中間位置，生長著一叢纖弱的灌木，該種族的最後兩名倖存者就藏身於此。它們逃過了大屠殺，9年之後，這對“亞當”和“夏娃”的子孫後代數量就達到了9千之多。但這並不是造物主的傳說。這對幸運的伉儷也並非人類，而是一種名叫豪勛爵島竹節蟲的物種。1918年，黑鼠入侵了它們的原產地豪勛爵島，不久之後，該物種就被人類視為滅絕了。然而83年之後，人們卻在柏爾的金字塔島上發現了它們的存在。這一奇蹟般的發現歸功於一組科學家，他們於2003年來到柏爾的金字塔島，爬上了高達500英尺(約合152米)的懸崖峭壁。這些竹節蟲被命名為“亞當”和“夏娃”，被送往墨爾本動物園開展一項繁殖項目。在經歷了種族大屠殺之後捲土重來只是一方面。雌性豪勛爵島竹節蟲每10天便能產下10枚卵，而且還可以單性生殖，也就是說，它們不需要雄性配偶便能繁殖後代。但對於人類來說，繁衍種族就是另外一回事了。我們能繁殖出這麼多後代來嗎？需要多久才能做到呢？這個問題的答案可不像酒館裡腦洞大開的聊天話題那樣簡單。NASA曾研究過在移民外星球之前需要派去多少人，也制定過有關保護瀕危物種的決策，因此，這是一個越來越重要、也越來越緊迫的問題。讓我們跳到一百年之後看一看。在這一百年間，人類的發展方向出了大問題，機器人大規模崛起，將人類從地球上清除一空——這是史蒂芬·霍金(Stephen Hawking)在2014年提出的預言。只有兩個人幸免於難。因此我們沒有別的可選，他們之後的第一代人類都將是兄弟姐妹關係。弗洛伊德認為，亂倫和弒父、弒母一樣，是唯一一項全世界通行的人類禁忌。亂倫不僅噁心，更是一種危險的行為。一項針對1933年到1970年間出生在捷克斯洛伐克的兒童的研究顯示，父母雙方為一級親屬的兒童中，將近40%的兒童都有嚴重殘疾。在這部分兒童中，更有14%的兒童最終夭折。隱性風險要理解為什麼近親繁殖如此危險，我們得明白基因的運作機制。我們的每一個基因都有兩份，分別來自父親和母親。但是，有些基因只有在完全相同的情況下，才會表現出變異性狀。大多數遺傳病都是由這些隱性基因引起的。隱性基因能夠躲開進化“雷達”的法眼，因為單個這樣的基因是無害的。事實上，每個人的基因組中，都平均有1到2個致命的隱性基因。如果一對夫妻之間是親戚關係，隱性基因就很難繼續隱姓埋名了。以罕見的隱性疾病色盲為例，每33000個美國人中，就有1名色盲患者；而每100人中，就有一名色盲基因攜帶者。如果大屠殺的兩位倖存者中，有一位攜帶色盲基因，那他們的後代就有四分之一的幾率攜帶一個色盲基因。到這一步看，情況還不錯。但在這一代人類進行近親繁殖之後，風險就會大大上升——後代有四分之一的幾率攜帶兩個色盲基因。因此，第一代夫妻的孫輩患色盲的幾率就是16分之一。這也正是西太平洋上一處偏遠的環礁、平吉拉普島上居民的命運。18世紀時，一場颱風席捲了這個小島，只有20人幸免於難。其中一人便攜帶有色盲基因。由於基因庫太小，如今，這個島上有十分之一的居民都是全色盲患者。雖然風險很大，如果倖存者們生的孩子夠多，還是有一些會是健康人的。但如果在接下來的幾百年間，他們都繼續進行近親繁殖呢？你不需要從某個小島上找到答案，歐洲皇室就是近期繁殖的狂熱愛好者。在兩百年中，有九代人都為了政治目的，和自己的堂親表親、伯父叔父、侄子侄女聯姻。西班牙哈布斯堡家族便是一個活生生的例子。查爾斯二世是這個家族中最著名的受害者。他出生時便患有一系列生理和精神上的殘疾，直到8歲時才學會走路。成年之後，由於他無法生育，導致了整個王朝的滅亡。2009年，一些西班牙科學家揭露了查爾斯的病況之所以如此糾結複雜的原因。他的近親係數(inbreeding coefficient，指從父母雙方遺傳到完全相同基因的概率)比親兄弟姐妹生下的孩子還要高。生態學家也採用了這一係數評估瀕危物種面臨的遺傳風險。“物種數量過少的話，每個個體遲早都會和其它個體之間存在親屬關係。隨著它們之間的相關度增加，近親繁殖帶來的影響也會變大。”紐西蘭奧塔哥大學的布魯斯·羅伯特森博士(Bruce Robertson)解釋道。他正在研究紐西蘭的鴞鵡——一種巨大的、不會飛行的鸚鵡，地球上如今僅剩125隻。近親繁殖對鴞鵡精子質量的影響尤其引人關注。近親繁殖使無法孵化的卵的比例從10%提高到了40。羅伯特森表示，這就是近交衰退的例子，由物種中隱性基因缺陷所引起。雖然鴞鵡有大量食物可供食用，還免受天敵攻擊，但它們也許還是難逃滅絕的厄運。免疫多樣性瀕危物種還面臨著長期風險。雖然它們也許現在已經很好地適應了自己生存的環境，但基因多樣化才能讓它們更好地迎接未來的種種挑戰。在這種情況下，沒有什麼東西比免疫力更重要了。“大多數物種都在努力提高免疫多樣性，甚至人類也是這樣。我們在多種多樣的免疫力類型中尋找自己的配偶，這樣我們的後代才有豐富的免疫能力。”杜倫大學的菲利普·斯蒂芬斯博士(Philip Stephens)說道。在我們的進化史上，人們曾認為，如果能和原始人交配，我們的免疫系統基因將大大豐富。但即使人類做到了這一點，作用也微乎其微。如果一小群人類與世隔絕太久，他們就會受到“奠基者效應”的影響，即基因多樣性的缺失會增加該種群基因巧合的概率。這些新人類不僅長相和我們不同，聲音和我們不同，更可能成為一個完全不同的物種。那麼，我們究竟需要多大程度的多樣性呢？斯蒂芬斯表示，這一問題早在上世紀80年代就引起熱議。當時，一名澳大利亞科學家提出了一條通用的經驗法則。“理論上來說，你需要50個人，才能避免近交衰退；500個人，才能適應不同情況。”這條法則一直沿用至今，但考慮到基因從一代傳到下一代時可能出現的隨機損失，這個數字變成了500-5000.這個概念也讓人們對大型瀕危動物保護慈善組織的政策表示質疑，因為這些組織往往優先保護最瀕危的物種。“這種保護以治療類選法為原則——你要仔細檢查戰場上的傷員，看看是否有救活的希望。這種方法聽上去不錯，但用在解救物種身上又怎麼樣呢？”但在你否定這對倖存者之前，正如一名科學家所說，我們本身就是遺傳缺陷的活生生的例子。據解剖學和考古學證據顯示，我們的祖先本來就沒能達到人口數量的目標，在長達一百萬年的時間裡，地球上只有一千人左右。5萬年至10萬年之前，我們的祖先走出了非洲，這又是一個艱難的轉折點。你可能會想，我們當時的基因多樣性一定奇低無比。2012年，一項對兩種相鄰種族的黑猩猩之間基因區別的研究顯示，單單一個種族之中的基因多樣性都比今天地球上的70億人類要高。我們只能把賭注下在模仿先人的做法上。古人類學家約翰·摩爾(John Moore)以早期人類的小型遷移團體(約160人)為模型展開了研究。他建議從無子嗣的年輕夫婦入手，尋找他們可能攜帶的危險隱性基因。不過，摩爾的研究目的是解決長期太空旅行的問題，而不是在星球上繁殖後代。他的研究數據顯示，在派出去的先驅們返回地球之前，與世隔絕的時間不能超過200年。那麼，地球上最後一名男人和女人會怎麼樣呢？雖然斯蒂芬斯暫時還保持著樂觀態度，但這個問題是無法下定論的。“低基因多樣性的短期影響有著明顯的證據，但這些都是不確定的事情。我們聽過很多命懸一線、卻力挽狂瀾的故事，說明一切皆有可能。”只要人類的末日沒有摧毀現代文明的根基，人類就能以極快的速度“死灰復燃”。20世紀初，北美地區的哈特人——順便說一句，他們的近親繁殖率非常高——創造了有史以來人口增長速度的最高紀錄，每17年便翻一番。接下來的要求很難開口，但如果每名女性都生育8名子女，我們只要556年時間，便能恢復到現在的70億人口，重新經歷當下的人口危機。