你和青蛙的距離有多遠？

05-01

2012年上映的異形前傳《普羅米修斯》，是我非常喜歡的一部電影。普羅米修斯（Prometheus）原本是古希臘神話中的盜火者，也是創造人類的泰坦巨人，而在電影中「普羅米修斯」則指代了那個片頭來到地球，喝下黑色液體後身體裂解進入河流、用自己的基因創造了地球人類的外星工程師。

【電影《普羅米修斯》中的外星工程師】

拋開電影特效優劣和人物設定不談，這部電影其實探討了一個非常宏大、也是人類幾千年來不斷探索的話題——

人類是怎麼來的？

希臘神話中，普羅米修斯用河岸旁的粘土捏造了許多小人，而智慧女神雅典娜隨後將神的呼吸吹進這些小人，賦予了他們聰明了理智，這才成為了真正的人類。而在中國古代神話中，上古的創世女神女媧也是用同樣的辦法，通過捏黃土的辦法創造了人類。

【俗說天地開闢，未有人民，女媧摶黃土作人，劇務，力不暇供，乃引繩於泥中，舉以為人。

——（東漢）風俗通義】

女媧究竟是怎樣的形象，眾說紛紜，近代以來出土的女媧圖騰甚至所謂的「女媧遺骨」非常多，但有一點是考古學界比較達成共識的，那就是女媧象徵著曾經的母系氏族社會，代表著強生的生育能力。而有一些學者認為，女媧的原型其實就是青蛙。女媧的媧，音同「蛙」，女媧和原始母系社會對蛙的崇拜關係密切。青蛙圓滾滾的肚子，季節一到就在水裡下好多卵，一夜之間就長成許多小蝌蚪，青蛙這種顯著的生育特徵和強大的生育能力，無疑是生產力極度落後時期的人類非常渴望的。

【海奎特（Heqet），古埃及蛙頭人身的生育女神，赫努姆（Khnum）之妻，在古埃及神話中他們夫婦倆共同創造了人類。】

當然，從宏觀進化的角度來看，人類不可能是青蛙變來的，但人類和青蛙的基因差異，可能比你想像的遠小得多。

上圖這隻青蛙的學名叫做非洲爪蟾，它是第一種被基因測序的兩棲動物，也是最後一種被研究人員測序的模型動物，排在老鼠、雞、線蟲、斑馬魚和果蠅之後。

基因測序的結果發現，儘管外表差異巨大，儘管細胞核中只有13對染色體（人類有23對），但人類和非洲爪蟾共享了大量相同的基因。80%與人類疾病相關的基因都能在非洲爪蟾身上找到，至少有1700種基因與人類高度相近，而這些基因與癌症、哮喘和心臟病有密切的關係。

基因是具有遺傳效應的DNA片段，人身上約有3萬個基因，這些基因表達出各種各樣的蛋白質，而這些蛋白質則負責完成我們身上複雜的生理功能。在進化過程中，有基因和蛋白質都在不同物種之間得以保留，這一特性也是現代醫學裡各種動物實驗的基礎。

舉個實際應用的例子，我們還是說迴文章開頭青蛙和生育的關係——青蛙可能是人類最早發現真正有效的「驗孕棒」。

在上個世紀30年代，開普敦大學的動物學家霍格本在實驗中發現，將育齡女子的尿液注入雌性青蛙（非洲爪蟾）皮下，如果青蛙在數小時之後排卵，那麼證明這名女性已經懷孕了。根據當時測試的結果，這個試驗幾乎達到了100%的準確度，這比什麼種子驗孕、把脈驗孕準確多了。

這個驗孕測試後來被稱為霍格本妊娠試驗（

Hogben Pregnancy test），也叫青蛙試驗。當時科學家們並不了解是什麼原因導致的青蛙排卵，但這個試驗幾乎沒有任何缺點——價格低廉、操作簡單、結果易識別、可重複利用、準確度極高，除了有一點點滑稽之外。於是在上世紀40年代~60年代之間，青蛙試驗被大量運用到了世界各地的測孕當中，成千上萬隻青蛙無奈地等著被注射人類女性的尿液。

【霍格本妊娠試驗】

而到了60年代之後，這項試驗開始變少了，主要是因為科學家們終於發現原因——導致雌性青蛙排卵的，是人類女性尿液中的hCG（人絨毛膜促性腺激素，是由胎盤的滋養層細胞分泌的一種糖蛋白），hCG也是今天絕大多數驗孕棒所檢測的激素。

青蛙試驗證明了一點，那就是同樣一種蛋白質對於不同物種的相似作用，而這背後，還是源於基因的相似性。

除了測孕之外，青蛙還被運用於其它醫學研究，而幾年前非洲爪蟾的基因組測序完成，無疑大大加速許多研究的進度。

例如在耶魯大學，研究人員將青蛙作為實驗模型，研究基因突變與先天性心臟病的關係。大約有1%的孩子出生時患有先心病。而在所有先心病中，心臟轉位是比較嚴重的一種。儘管青蛙的心臟和人類的心臟差異巨大（青蛙等兩棲動物有兩個心房，但只有一個心室），但是有許多人類心臟病的相關基因在青蛙身上都找得到。

【青蛙心臟解剖結構】

通過對青蛙模型的研究，耶魯的科學家們已經定位了5個可能與人類心臟轉位相關的基因。雖然目前這些研究暫時不能轉化為治療方法，但新的發現為先心病的早期診斷和治療提供了更多的途徑。

隨著青蛙基因組的測序完成，我們發現人類和青蛙具有許多高度類似的基因。而這些基因，都來源於地球上三億六千萬年前的泥盆紀時期，哺乳動物和兩棲動物那個共同的祖先。

【University

of Chicago Medical Center. (2015, January 29). Ancient genomic parasites

spurred evolution of pregnancy in mammals. ScienceDaily. Retrieved March 11,

2018 from】

我們的常識以及分子生物學的證據都表明，人不可能是青蛙變來的，也不會是青蛙創造的，而我們研究青蛙基因的目的，或者說研究其他絕大多數動物的目的，最終還是為了研究人類自己。人類的起源是一個永恆的話題，宗教、神話和科學在這個話題上互相交融，廣大民眾對於這個話題都很感興趣，但經常存在一些錯誤的認知。比如說我們的歷史教科書上常提到的北京人（Homo

erectus pekinensis），不少人將他們當做了中國人的祖先。但實際上北京人和現在的中國人並沒有任何關係，北京人所屬的直立人與現代人所屬的智人之間是存在生殖隔離的，猶如馬和驢的關係一樣。

從普羅米修斯到女媧，從青蛙到人類，有許多關於生命起源的秘密尚未揭曉。我們從哪裡來，我們的祖先是誰，我們的基因隱藏著怎樣的秘密，我們應當如何儘早發現致病基因，這都是科學家們不斷研究基因的動力。

而在今天，藉助於基因檢測技術的進步，我們可以更加容易地了解到自己的基因，了解自己的祖先來源和健康風險。

僅需2ml唾液，

便能解讀基因的秘密，

預見未來的自己。

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