山重水复,柳暗花明

——获得性遗传之争 一、何谓获得性遗传?

从拉马克提出获得性遗传,至今已近两个世纪,有关此问题之争几经兴衰,但在相当长一段时期里,争论的双方只是在打混战,而不是从什么是获得性这一根本问题出发。

先看看这样一个例子。家鼠中有个体大的大鼠,属名是 Rattus,有个体小的小鼠,属名是 Mus,这两个属的家鼠各有各的遗传性,彼此之间不杂交。这种个体大小性状是由不同的生长素所决定的,大鼠能产生效应大的生长素,从而个体较大。有人将大鼠的生长素基因,应用遗传工程的手段转给小家鼠,结果小鼠获得了个体大的性状,而且这种性状能一代一代地往下传。

小鼠新获得的大个体性状是不是获得性?上述例子是不是获得性遗传的例子?如果仅从字面上讲,上述例子不仅支持有获得性,而且支持获得性遗传。这正是以孟德尔遗传学为基础的现代分子遗传学的必然结果。如果这就是获得性遗传,那么在是否有获得性遗传的问题上就不存在任何争论。但是,反对获得性遗传的学派认为这不是获得性遗传,因为小鼠获得的首先是基因,其次才是基因表现的性状。支持获得性遗传的学派对此倒也不尽满意,认为此例中小鼠固然获得了遗传的新性状,但他们所指的获得性遗传却并不是这个意思。那么,矛盾的焦点在哪里呢?

获得性遗传是拉马克在 1809 年出版的《动物哲学》中首先提出来的。这位进化论的先驱坚定地反对“神创论”和“不变论”,不仅提出物种是逐渐由低级向高级演化的进化观点,而且还提出生物进化的动因——用进废退与获得性遗传。关于后者,拉马克认为:“在自然环境的影响下,也就是在某一器官更多使用的影响下或者在某一部分经常不使用的影响下, 使个体获得或失去的一切,只要所获得的变异是两性所共有的,或者是产生新个体的两性亲体所共有的,那么这一切变异就能通过繁殖而保存在新的个体上。”关于用进废退和获得性遗传的最有名的例子是长颈鹿。长颈鹿以树叶为生,据化石记录揭示,古代长颈鹿的颈子比现代长颈鹿的要短得多。在生存竞争中谁的颈子长,谁就能吃到更多的树叶,而为了吃到更高处的树叶,长颈鹿就拚命伸长颈子,久而久之,它的颈子就真的更长了。这种长颈子性状就是获得性,它是通过“更多使用的影响下”产生的,而且这一性状还能一代一代往下传,每一代都在努力伸长颈子,这样颈子每一代都比上一代长一点,以致现代长颈鹿的颈子竟有长达 6 米的。归纳起来,拉马克认为:(1)生物的性状是由环境决定的,而决定方式是走向变异, 即一定的环境刺激生物发生一定的变异,从而适应环境,更好地生存,这就是获得性。(2)生物在后天环境中获得的性状是可以遗传的,这就是获得性遗传。

定向变异如果在伸长颈子这一点上还解释得通的话,那么对生物保护色是如何产生的这一问题就很难解释了。枯叶蝶为什么是土黄色?长颈鹿身上为什么会有花斑?野兔为什么会在不同的季节有不同的毛色?这些问

题都不能用定向变异加以解释。此外,关于性状是怎样遗传的这一问题, 拉马克当时完全不知,因为作为科学的遗传学当时还没有诞生。尽管如此, 拉马克还是不失为一个伟大的生物学家①,他第一次提出了系统的进化论。