人类进化进行时和尼安德特遗产（2）当下的自然选择
编译｜麦芽儿
（接上期：人类进化进行时和尼安德特遗产（1）UKB基因宝库）
[自然选择使人类更能适应环境，但自然选择并不会如我们所想的那样把不好的基因统统扔掉，这是一个复杂的趋利避害的权衡过程。]
几年前，哥伦比亚大学的莫莉·普热沃尔斯基和纽约基因中心的乔伊·匹克瑞尔在哥大校园附近共进午餐，两人聊到了老年和阿尔茨海默症。匹克瑞尔曾在他的博客里说，有研究表明70-85岁的人群里携带ApoE4等位基因者会增加患阿尔茨海默氏症和心血管疾病风险，其死亡率是未携带该基因者的两倍。
两人想知道是否还有其他基因变异会有如此巨大的影响，以及自然选择是否正在将这些基因剔除出去。
关于人类自然选择，以前的大多数研究都只能检测千百万年前的基因已知功能的突发案例。现在，匹克瑞尔和普热沃尔斯基想了解他们是否能检测基因变异对存活率的影响，以及自然选择是否剔除了有害基因或更喜欢有益的基因。
他们认识到要做这个工作不仅需要基因遗传数据，还需要参与者死亡时的年龄特点数据。为使数据更有说服力，他们需要一个巨大的数据库——至少10万个样本——才能查明不同年龄人群普通等位基因变异的频率。UKB正是他们所需要的。“我们突然意识到这个数据库的一部分对于我们来说就足够大，我们可以藉此研究当代人类的选择。”普热沃尔斯基说。
他们很快就获得了来自加利福尼亚奥克兰的凯撒医疗机构衰老数据库的遗传流行病学研究的57696人的遗传和健康数据，以及UKB数据库2015年发布的117,648人的数据。他们样本数据以每5年划分一个阶段，在每个区间观察包括ApoE4在内的等位基因变异的频率，以及这些变异与早死或长寿相关的42个特征之间的潜在联系，如心血管疾病、胆固朜水平、哮喘、青春期和更年期的年龄等。
几乎所有他们检测过的基因都保持着相同的变异频率，甚至高龄老人也是如此，也就是说它们对生存没有大的影响。这意味着自然选择已经高效的将有害变异基因清除，甚至还包括那些只在老龄时起作用的——普热沃尔斯基猜测，也许变异限制了老年男性的生育能力。又或者，关于健康祖母带给孙辈好处的假说在起作用。
研究还发现了2个在老龄时突然变少的基因，这表明它们是有害的。一个是ApoE4，如所预料的一致，只有少数携带者——尤其是女性——活过了80岁。同样，与未携带变异基因者相比，只有少数携带CHRN3变体的男性存活超过75岁。
研究者据此得出结论：自然选择还没有足够时间把这两个等位基因清除，也许是因为近期环境变化以及人类行为的变化刚刚使这两个基因变得致命。例如，普热沃尔斯基猜测说，CHRN3等位基因只是在许多人开始吸烟以后才变得影响生存。旧时活动更多的女性对ApoE4引起的心血管疾病就没那么脆弱。
研究者还定位了另一个触发模式。导致青春期早发的基因变异在老龄时变得稀少。尽管它们缩短了寿命，但是因为它们可以促进生育，所以自然选择还是保留了这些变异。
英国生物银行让我们能够证明自然选择不仅发生在过去，而且现在仍在进行中。
——彼得·维舍尔 昆士兰大学
然而，对于进化来说，长寿远不如繁衍重要。实际上，在进化游戏中，孩子多的人因传递了更多基因才是最终的赢家。
（未完待续）
图片和信息来源：
Posted in: BiologyEvolutionHealth
doi:10.1126/science.aaw5042
Ann Gibbons
Ann is a contributing correspondent for Science.
https://www.sciencemag.org/news/2019/01/genetic-data-half-million-brits-reveal-ongoing-evolution-and-neanderthal-legacy
本文作者 麦芽儿
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