第三章 最后一英里
分开抚养的双胞胎具有奇特的相似性。1
——威廉·赖特(William Wright),《生来如此》(Born That Way)
新生儿两性畸形的发生率大约为两千分之一,而这些患儿性身份的来源问题(先天还是后天)并未激起人们对于遗传、偏好、反常与选择领域的热议。性别认同(即对于性伴侣的偏好与选择)与先天或者后天因素密不可分。在20世纪50年代到60年代,似乎关于该话题的讨论已经达成了永久的共识。精神病学家普遍认为,性取向(即“异性恋”与“同性恋”)由后天因素决定,而与先天遗传无关。同性恋被定性为某种抑郁类型的神经性焦虑症。1956年,精神病学家桑德尔·罗兰(Sándor Lorand)写道:“当时许多精神分析师均认为同性恋与所有性变态一样都属于精神病。”2 20世纪60年代末期,另一位精神病学家曾经写道:“同性恋真正的问题并不在于其反常行为,而是(他)拒绝外界帮助的愚昧无知与回避治疗的精神受虐。”3
来自纽约的知名精神病学家欧文·比伯(Irving Bieber)以治疗男同性恋的性取向著称。1962年,他完成了《同性恋:男同性恋者精神分析研究》这部重磅作品。比伯指出,扭曲的家庭关系是导致男同性恋的根源,在这种致命的组合中,强势的母亲经常表现出异性的亲昵,或者就是某种公开的诱惑,同时形同陌路的父亲则在一旁虎视眈眈。4在上述因素的影响下,这些男孩会出现神经性焦虑、自毁以及自残行为(1973年,比伯曾经说过:“失去异性恋功能的同性恋者就相当于下肢残疾的脊髓灰质炎患者。”5)。最终,某些男孩会在潜意识里渴望等同于母亲的地位并且削弱父亲的存在,然后他们会逐渐适应这种离经叛道的生活方式。比伯认为同性恋者接受了病态的生活方式,而这就像是脊髓灰质炎患者的病理步态一样。到了20世纪80年代末期,同性恋已经被强行定义为某种放荡不羁的生活方式。1992年,作为此类教条主义的重要支持者,时任美国副总统的丹·奎尔(Dan Quayle)信心十足地宣称:“同性恋更像是某种选择而并非生物学情境……当然这种选择简直是荒诞不经。”6
1993年7月,随着所谓同性恋基因的发现,遗传学历史上也爆发了一场关于基因、身份与选择的激烈讨论。7该发现展现了基因左右公众舆论的巨大影响力,几乎完全颠覆了原先探讨的内容。同年10月,《人物》杂志(我们可能会注意到,在激进的社会变革中出现了某种尤为刺耳的声音)的专栏作家卡罗尔·萨蕾(Carol Sarler)写道:“某些女性宁肯堕胎也不愿养育长大后可能会爱上同性的暖男,但是我们对此除了善意的提醒还能说什么呢?我们认为没有任何孩子期望拥有这样的母亲。如果她们只是迫于压力才选择生养后代,那么这些面目狰狞的魔鬼将让孩子生活在水深火热中。”8
“温柔体贴”是指孩子的先天性格倾向,与某些成人的变态癖好无关,而这也让讨论的方向发生了根本逆转。如果证实性取向发展与基因概念有关,那么同性恋儿童就不应受到歧视,仇视他们存在的人才是畸形的怪胎。
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实际上在寻觅同性恋基因的过程中,机遇往往就在不经意中悄然到来。迪安·哈默(Dean Hamer)是美国国家癌症研究所的一位研究员,他并没有参与这场声势浩大的激辩。虽然哈默公开承认自己是同性恋者,但是他从未对遗传学在身份、性或者任何其他领域的作用产生过兴趣。哈默大部分时间都安静地在公立机构的实验室里度过,这里堆满了各式各样的烧杯与玻璃瓶,他当时研究的方向是金属硫蛋白(MT)的调控机制,而这种化合物可以与细胞内的铜、锌等有毒重金属发生反应。
1991年夏季,哈默飞往牛津参加某个以基因调控为主题的科学研讨会。他先是在会议上介绍了研究进展,然后像以前一样受到与会者的好评。但是在进行到讨论环节的时候,他却经历了从未有过的尴尬场面:他在10年前做报告的时候就解答过这些问题。接着来自竞争对手实验室的下一位讲者登台亮相,其公布的数据只是在肯定的基础上延续了哈默的工作,于是他发现自己陷入了令人沮丧的窘境。“我突然意识到,即使我在这项研究上再奋斗10年,充其量也就是构建某个小型(遗传)模型的三维副本。这不应该是我为之终生奋斗的目标。”
哈默在休息期间怅然若失地离开会场出来透透气。他在途经高街上的布莱克威尔书店时停下了脚步,然后走进这座内部空间巨大的老式建筑,浏览着书架上那些与生物学有关的书籍。哈默在这里买了两本书,第一本是达尔文于1871年出版的《人类的由来》(Descent of Man)。该书认为,人类的祖先源自古代类人猿,而这种观点在当时曾经引发过社会的激辩(虽然达尔文在《物种起源》一书中谨慎地回避了人类起源的话题,但是他在《人类的由来》这本书中却迎难而上)。
对于生物学家来说,《人类的由来》的地位就相当于文学研究生眼中的《战争与和平》:尽管几乎每位生物学家都声称拜读过这本著作,或者对于其基本观点已经了然于心,但是实际上很少有人真正翻阅过此书,当然这其中也包括哈默。他惊讶地发现,达尔文在此书中用了很大篇幅来讨论性、性伴侣选择及其对支配行为与社会组织的影响。达尔文清楚地意识到,遗传对性行为起着重要的影响。但是达尔文描述的“性行为终极因素”,也就是性行为与性取向的遗传定子依然神秘莫测。
时至今日,将性行为或者任何行为与基因挂钩的观点已然落伍。哈默买的第二本书是1984年理查德·路温顿(Richard Lewontin)撰写的《基因之外:生物,思想与人性》(Not in Our Genes:Biology, Id-eology and Human Nature)。9路温顿在书中对于大部分人类天性由基因决定的观点进行了猛烈抨击。在他看来,那些由基因决定的行为要素不过是统治阶层为了强化文化与社会建设采用的手段罢了。路温顿写道:“没有确凿的证据表明同性恋具有任何遗传基础……这种观点完全是凭空杜撰。”10他还认为,达尔文在生物进化上的观点基本正确,但是对于其人类身份演化的观点却持否定态度。
那么这两种理论中到底孰对孰错呢?就哈默而言,至少性取向这个复杂的问题不可能完全由文化力量决定。“为什么路温顿这位令人尊敬的前辈会坚决否定行为的遗传基础呢?”哈默对此深表疑惑,“难道是由于他无法在实验室里证明行为遗传学的谬误,因此转而利用政治上唱反调的方法来进行回击?也许这其中真的存在什么奥秘。”于是哈默决定抓紧时间自学行为遗传学知识。他在会议结束后便赶回自己的实验室着手新的研究,但是这个领域可供参考的资料少得可怜。哈默在科技期刊数据库中检索了自1966年以来发表的全部文章,他在其中只找到了14篇与“同性恋”和“基因”有关的文献。相比之下,同期关于金属硫蛋白基因的文章达到了654篇。
虽然这些文献报道中的线索并不明显,但是依然逃不过哈默敏锐的目光。20世纪80年代,心理学教授J.迈克尔·贝利(J. Michael Bailey)曾经试图借助双胞胎实验来研究性取向与遗传学的关系。11贝利的出发点非常明了:如果性取向受到遗传因素的部分影响,那么同卵双胞胎中同性恋的比例要高于异卵双胞胎。凭借同性恋杂志与报纸广告,贝利招募到110对男性双胞胎,而这些孪生兄弟中至少有一位是同性恋者。(即便现在开展此类项目都会面临举步维艰的困境,更何况是在同性恋遭到普遍排斥的1978年,当时很少有人敢公开承认自己是同性恋,并且同性性行为在某些州等同于犯罪。)
当贝利对双胞胎中同性恋的一致性进行统计后,他得出了令人震惊的结果。在56对同卵双胞胎中,有52%的双胞胎双方都是同性恋。[1]而在54对异卵双胞胎中,只有22%的双胞胎兄弟都是同性恋,虽然这个数字要低于同卵双胞胎中同性恋的比例,但还是要明显高于整个人群中10%的预估比例。(而贝利在多年以后将会听说以下这个特殊的案例:1971年,加拿大的某对孪生兄弟在出生后几周就天各一方。其中一个男婴由富裕的美国家庭收养,另一个则由其亲生母亲抚养,虽然兄弟二人的相貌几乎完全一致,但是生长环境却千差万别,并且他们根本不知道对方的存在,直到二人偶然间在加拿大某个同性恋酒吧里相遇。)12
贝利发现男同性恋者的性取向并不完全取决于基因。包括家庭、朋友、学校、宗教信仰以及社会结构在内的各种因素都可以对性行为产生明显影响。甚至可以这样说,如果同卵双胞胎中的某个兄弟是同性恋,那么另一个有48%的概率是异性恋。也许内外部因素的影响会触发不同的性行为模式。毫无疑问的是,由于笼罩在同性恋者周围的传统文化信仰如影随形,因此这种压力足以动摇双胞胎中的某个对于“异性”身份的选择。但是该研究以无可辩驳的证据说明基因可以影响同性恋,并且要明显强于基因对于1型糖尿病倾向的作用(双胞胎中的一致率仅为30%),甚至几乎等同于基因在身高中的地位(一致率大约为55%)。
贝利的研究为性身份的话题带来了深远影响,人们不再束缚于20世纪60年代流行的“选择”与“个人取向”理论,逐渐开始从生物学、遗传学以及继承权的角度来解释这些现象。如果我们无法自主决定身高以及是否发生阅读障碍或1型糖尿病,那么我们也同样无法选择性身份。
可是影响性身份的基因到底是一个还是多个呢?这个(或这些)基因是什么?它定位在哪里?为了能够识别出“同性恋基因”,哈默需要扩大研究的规模,并且最好能够追踪某个家庭中多代成员的性取向。此时哈默却遇到了资金问题,他需要申请新项目以获得科研经费。然而哈默只是个研究金属硫蛋白调控的普通科研人员,究竟谁能为他寻找影响人类性取向基因的项目提供资金呢?
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1991年初,以下两个领域的研究进展为哈默的项目创造了条件。首先,人类基因组计划正式公布。尽管实现人类基因组精确测序可能还需要至少10年,但是确定人类基因组中关键遗传标记的位置使得寻找其他基因的难度大大降低。20世纪80年代,哈默关于绘制同性恋相关遗传图谱的想法在方法学上还难以实现。仅仅过了10年之后,人们就已经掌握了染色体上那些像跑马灯一样的遗传标志物分布规律,因此哈默的想法至少在理论层面变得触手可及。
其次,艾滋病研究领域受到重视。20世纪80年代末期,该疾病曾使同性恋社群名誉扫地,但是社会活动家与艾滋病患者并未放弃努力,他们通过各种温和或激进的方式来表达诉求,最终美国国立卫生研究院做出承诺要在艾滋病研究领域投入上亿美元的经费。哈默则机智地将寻找同性恋基因的工作归为与艾滋病相关的研究。他知道卡波西肉瘤这种罕见的惰性肿瘤在患有艾滋病的男同性恋中有着相当高的发病率。哈默推测,促使卡波西肉瘤进展的危险因素或许就与同性恋有关。倘若果真如此,那么就可以顺藤摸瓜找到同性恋相关基因。其实这种想法非常幼稚:人们后来发现病毒才是导致卡波西肉瘤的罪魁祸首,该病主要通过性行为传播且常见于免疫功能低下的人群,而这也解释了它与艾滋病共生的原因。但是这无疑取得了战术上的胜利:1991年,美国国立卫生研究院同意拨款7.5万美元支持哈默进行同性恋相关基因的研究。
1991年秋季,编号为#92—C—0078的研究计划正式启动。13到了1992年,哈默已经招募到114位男同性恋者。他打算根据上述人群资料绘制精准的谱系图,然后用来确定性取向是否具有家族遗传倾向,并且在描述其遗传模式的同时完成基因定位。但是哈默深知,如果兄弟二人均为同性恋,那么同性恋基因的定位工作将易如反掌。虽然同卵双胞胎体内的基因完全相同,但是普通兄弟之间只有部分基因组区域彼此重叠。如果哈默能够找到某对同性恋兄弟,那么他就可以发现这对兄弟之间共享的基因组区域,从而达到分离同性恋基因的目的。现在除了需要了解他们的谱系之外,哈默还需要同性恋兄弟的基因样本。而他的预算足以为这些同性恋兄弟提供45美元的补贴,让他们能够飞到华盛顿过个周末。这些久未谋面的兄弟非常渴望重逢,于是哈默就顺理成章地得到了期待已久的血液样本。
到了1992年夏末,哈默已经采集到近1 000名家庭成员的信息,并且为其中114位男同性恋者绘制了各自的谱系图。同年6月,他第一次静下心来坐在电脑前浏览这些数据。哈默仅仅思索了片刻就有了令人振奋的发现:其研究结果与贝利获得的数据十分相似,这些孪生兄弟的性取向具有较高的一致性(大约为20%),几乎是普通人群中同性恋发生率(10%)的两倍。尽管实验结果确实可信,但是这种喜悦随即烟消云散。当哈默仔细阅读这些数据后,他多少感到有些失望。除了孪生兄弟间性取向具有较高的一致性之外,他没有发现任何与同性恋有关的模式或趋势。
该结果对于哈默来说无疑是个沉重的打击。他曾经试着将这些数据分组归类,但最终还是一无所获。就在哈默几乎要放弃谱系图的时候,他突然在随手边写边画之间获得了灵感,而这种模式只有用肉眼才能辨别出细微的不同。在偶然一次绘制谱系图的过程中,哈默把每个家庭的父系亲属置于左侧,同时将母系亲属置于右侧,并将其中的男性同性恋者用红色标记。当哈默将这张谱系图展开时,他立即察觉到了某种不同寻常的趋势:红色标记趋于集中于图右侧,而未标记的男性集中在图左侧。男同性恋者的舅舅往往也是同性恋,并且这种特征只会出现在母系亲属中。随着谱系图中具有亲属关系的同性恋者数量不断增多(他将其称为“同性恋溯源计划”14),这种趋势也愈发明显。其中表兄弟有着较高的一致性,但是这种趋势在堂兄弟中并不明显。此外,姨表兄弟较任何其他同辈兄弟具有更高的一致性。
研究结果显示这种模式代代相传。在经验丰富的遗传学家眼中,该趋势提示同性恋基因必定位于X染色体上。哈默几乎已经在脑海中勾勒出同性恋基因的行踪,这种可以代际遗传的元素就像某种朦胧的魅影,虽然不像囊性纤维化或亨廷顿基因突变那样明显,但是毫无疑问也是延续着X染色体的轨迹。例如在某个典型的谱系图中,舅姥爷就可能会被认定为潜在的同性恋者。(实际上许多研究对象的家族史并不完整。同性恋者在以前比现在隐藏得更深,而哈默采集的数据来自某些具有代表性的家族,并且他已经掌握了两代或者三代人的性身份情况。)由于男性不能将X染色体遗传给男性后代(所有男性的X染色体均源自母亲),因此男同性恋者的父系兄弟们都是异性恋者。但是男同性恋者的外甥却有可能是同性恋,同时其外甥的外甥也可能是同性恋:男同性恋者的X染色体与其姐妹或者外甥之间存在部分相同之处。依此类推:在整个谱系图中,舅姥爷、舅舅、外甥以及外甥的兄弟都有可能是同性恋,这种与母系亲属密切相关的遗传模式代际传递,仿佛是国际象棋中的马在棋盘上辗转腾挪。此时,哈默猛然从同性恋的表型描述(性取向)跨入到对基因型(潜在的染色体位点)的研究。虽然哈默还没有鉴别出同性恋基因,但是他已经证明了与性取向有关的DNA片段可能就位于人类基因组中。
但是同性恋基因到底位于X染色体的哪个区域呢?现在哈默将注意力集中在40对已经获得血液样本的同性恋兄弟。我们假设同性恋基因确实位于X染色体上某个不起眼的片段上。然而与那些仅有一人为同性恋的双胞胎相比,这40对同性恋兄弟很可能具有某个特殊的DNA片段。哈默采用数学方法对于人类基因组计划公布的基因组路标进行了仔细分析,他沿着整条X染色体设置了22个标记物,随后再逐渐划分出同性恋基因可能存在的区域。值得注意的是,哈默从中发现33对同性恋兄弟均携带有一个名为Xq28的染色体片段。根据随机原则,这种情况只应出现在半数(20对)的同性恋兄弟中,而另有其他13对同性恋兄弟携带这种染色体片段的概率可以说是微乎其微(甚至不到万分之一)。因此哈默非常自信地认为,决定男性性身份的基因就位于Xq28片段附近。
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Xq28一经问世旋即成为万众瞩目的焦点。哈默回忆道:“在那段时间里,此起彼伏的电话铃声响个不停,电视台的摄像记者在实验室门外排起了长队,同时各种信函与电子邮件也蜂拥而至。”15内容保守的英国《每日电讯报》曾经写道,如果科学能够分离出同性恋基因,那么“科学也可以根除同性恋基因”。16此外,其他报刊也以“很多母亲都会感到内疚”,甚至把“遗传暴政!”作为醒目的头条。而伦理学家也不知道父母是否会通过检测胎儿的基因型以避免同性恋孩子的出生。某位作家写道:“尽管哈默只是发现了可用于分析雄性个体的染色体区域,但是该成果却可能成为预估某些男性性取向概率的工具。”17此言一出,哈默当即就陷入了来自对立双方的夹击。18反对同性恋的保守派认为不应将同性恋归入遗传学领域,但是哈默的研究恰恰证实了其生物学存在的合理性。与此同时,同性恋权利的拥护者却在指责哈默助长了人们进行“同性恋测试”的野心,并且创造了同性恋检测与识别手段的新机制。
哈默采用的方法不仅客观公正而且科学严谨。他在研究过程中不断地改进分析方法,积极尝试通过各种手段来验证Xq28的功能。他甚至怀疑Xq28可能不是同性恋基因,它也许只是某种编码“娘娘腔”的基因(唯有男同性恋者才敢于在科学论文中采用这种说法)。携带Xq28的男性在性别特定行为或者传统的男子气概上并没有显著差异。那么Xq28编码的基因是否可以决定同性恋对于肛交行为的接受态度呢?(哈默问道:“难道它是肛交基因吗?”)当然这种假设并不存在。那么该基因可能与叛逆性格有关吗?还是它能够起到反抗世俗束缚的作用?或者说它是不良行为的根源?由于无法找到它们之间的内在联系,因此这些假设被接连推翻。当所有的可能性均被排除后只剩下一个结论:Xq28片段附近的某个基因参与了男性性身份的决定过程。
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1993年,哈默的论文在《科学》杂志上发表,随后有几个研究团队开始对哈默的数据进行验证。19 1995年,哈默团队通过更为翔实的数据再次证实了原先的结果。1999年,某个加拿大团队曾经在实验对象较少的情况下试图重现哈默的结果,但是却没有发现性身份与Xq28之间存在相关性。2005年,某项涉及456对同性恋兄弟的课题正式启动,而这或许是迄今为止规模最大的一宗有关性身份的研究。20虽然该项目并未发现性身份与Xq28之间存在相关性,但是却注意到Xq28片段与7号、8号以及10号染色体存在某种联系。2015年,在另外一项针对409对同性恋兄弟的分析报告中,研究人员再次提到性身份与Xq28之间具有微弱的相关性,并且重申了该片段与8号染色体存在联系的证据。21
当然上述研究的共同之处就在于时至今日都没有人能够分离出某个影响性身份的确切基因。就连强大的连锁分析法都无法鉴别出这个神秘的基因,研究人员只能为它在染色体上划定某个可能存在的范围。经过将近10年的艰苦努力后,遗传学家并没有发现“同性恋基因”,只是找到了“同性恋基因的位置”。虽然该位置上的某些基因的确与性行为调控有关,但是迄今尚未有哪个基因被证实与同性恋直接相关。例如,对于某个位于Xq28区域的基因来说,它可以编码一种调节睾酮受体的蛋白质,而睾酮受体是众所周知的性行为中介物质。22但是我们并不清楚该基因是否就是学者们梦寐以求的同性恋基因。
其实所谓的“同性恋基因”可能根本就不是基因,或者至少不是传统意义上的基因。它也许只是某种DNA片段,可以对远处的基因产生调控与影响。它也可能处于某个内含子的掩护下,而这些非编码的DNA序列将基因分隔成为各种模块。无论这种决定因素的分子身份源自何方,我们迟早会发现影响人类性身份遗传要素的确切性质,而哈默对Xq28判断的对错已经无关紧要。双胞胎实验清晰地证实,影响性身份的某些决定因素就位于人类基因组。随着遗传学领域各种基因定位、辨别与分类方法不断完善,我们终将发现它们的庐山真面目。这些元件可能具有类似于性别决定中的层级组织,其中主控基因位于整个级联的顶端,具有整合与修饰功能的基因位于底部。但是它与性别决定机制的不同之处在于,性身份不可能由某个主控基因左右,该过程可能是多个基因共同作用的结果,尤其是那些调节并整合环境因素输入的基因很可能与性身份决定有关。
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哈默的研究结果恰好与20年前流行过的学术观点不谋而合,当时许多专家学者认为基因可以对行为、冲动、个性、欲望以及气质产生重要影响。1971年,著名的澳大利亚生物学家麦克法兰·伯内特(Macfarlane Burnet)在《基因,梦想与现实》(Genes, Dreams and Realities)一书中写道:“显而易见,与生俱来的基因决定了人类的智力、气质与性格等功能性自我。”23但是到了70年代中期,伯内特的定义已经不再“显而易见”了,基因可以决定气质、性格与身份等“功能性自我”的概念被毫不犹豫地赶出了大学。心理学家南希·西格尔(Nancy Segal)写道:“这是一种环保主义者的观点……在20世纪30年代到70年代之间的心理学理论与研究中占据主导地位。除了先天具有的学习能力,人类行为几乎完全取决于个体以外的因素。”24正如某位生物学家比喻的那样,“蹒跚学步的幼儿”就像“文化网络中可以运行各种操作系统的随机存储器”25。孩子的心灵好似柔软的橡皮泥,你可以通过改变环境或行为将其塑造成任何形状(因此约翰·莫尼等人才会尝试通过行为与文化疗法来扭转同性恋者的性取向)。20世纪70年代,另一位心理学家参加了耶鲁大学的一项人类行为研究项目,他对于这里排斥遗传学的教条主义立场感到十分困惑:“无论我们通过遗传性状(可以对人类行为产生驱动与影响)带给该项目何种启迪,耶鲁大学的研究团队都会把它们当成旁门左道。”26当时的人们将一切改变都归于环境因素。
当然重新确立基因在生理功能调控上的重要地位并非易事。在某种程度上,我们需要对双胞胎实验这种饱受诟病的经典人类遗传学方法进行彻底改造。在遗传学发展史上,纳粹政府曾经不遗余力地开展双胞胎实验,人们不会忘记约瑟夫·门格勒在双胞胎身上实施的暴行,可是实际上他们在理论层面已经陷入僵局。遗传学家在研究来自相同家庭的同卵双胞胎时发现,想要理清先天与后天之间错综复杂的关系简直是天方夜谭。这些双胞胎不仅衣食住行没有任何区别,就连受教育的环境也毫无二致,因此根本无法分清基因与环境对他们影响的程度。
由于在相同环境下成长的异卵双胞胎平均只有半数基因一致,因此将同卵双胞胎与其进行比较就可以部分解决这个问题。但是也有批评人士指出,这种把同卵与异卵双胞胎进行比较的方法从本质上就存在谬误。与异卵双胞胎相比,同卵双胞胎的父母也许对待孩子们的方式更加均等。例如,同卵双胞胎的营养摄入与生长发育类型较为相似,那么这种结果是先天获得还是后天养成的呢?或者同卵双胞胎之间可能会做出相反的行为以区别彼此,就像我的母亲与她的双胞胎姐姐经常会自觉地选择色调相反的口红,但是这种行为与基因的差异有关还是她们对基因做出的反应呢?
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1979年,明尼苏达大学的一位科学家找到了打破这种僵局的办法。就在同年2月的某个晚上,行为心理学家托马斯·布沙尔(Thomas Bouchard)在整理邮箱时注意到自己的学生留下了一则新闻报道。在这个非比寻常的故事中,某对来自俄亥俄州的同卵双胞胎自出生后就分开,随后他们被不同的家庭收养,并且在30岁时经历了一场意外的重逢。尽管这种分开抚养的同卵双胞胎实属罕见,但是却成为研究人类基因影响的强大工具。这种同卵双胞胎的基因完全相同,但是其生长环境却大相径庭。通过比较分开抚养双胞胎与共同抚养双胞胎的不同之处,布沙尔就可以了解基因与环境对他们的影响程度。此类双胞胎之间的相似性与后天因素毫无关系,它们只可能反映先天遗传的特质。27
1979年,布沙尔开始招募此类双胞胎作为研究对象。到20世纪80年代末期,他已经打造出世界上最大的双胞胎研究队列,其中就包括分开抚养与共同抚养的双胞胎。布沙尔将其称为明尼苏达双胞胎实验(或“MISTRA”)。28 1990年夏季,布沙尔研究团队的详细分析报告登上了《科学》杂志的头版。[2]他们收集的数据源自56对分开抚养的同卵双胞胎与30对分开抚养的异卵双胞胎。除此之外,该项目还涵盖了来自早期研究的数据,其中就包括331对共同抚养的双胞胎(同卵与异卵)。这些分开抚养的双胞胎来自社会经济阶层的各个角落,它们彼此之间存在着明显的个体差异(分别),并且其生活的自然环境与种族环境也大相径庭。为了客观评估环境因素,布沙尔详细记录了双胞胎的生活起居习惯,其内容涉及他们的家庭、学校、工作、行为、选择、饮食、接触与生活方式等方方面面。而在确定“文化层次”指数时,布沙尔的团队巧妙地将抚养家庭是否拥有“望远镜、大型词典或原创艺术品”的情况作为参考。
这篇文章仅用一个表格就诠释了研究结果的精华,而这与《科学》杂志中充斥着大量图表的其他论文风格截然不同。近11年以来,明尼苏达小组对双胞胎的生理与心理状况进行了逐一测试。根据这些测试结果,研究人员发现受试双胞胎之间依然具有惊人的相似性。其中生理特征的相关性本身就在预料之中:例如,拇指上的指纹脊线数量几乎没有区别,其相关值约为0.96(数值1代表完全一致或绝对等同);智商测试的相关值为0.70,也显示出较强的相关性,并且与既往的研究结果如出一辙。此外,明尼苏达小组还采用多种独立测试手段对性格、爱好、行为、态度与气质等心理特征进行了评估,尽管这些结果令人感觉高深莫测,但是受试双胞胎之间还是显示出较强的相关性(相关值介于0.50至0.60之间),同时该结果与共同抚养同卵双胞胎之间的相关性几乎完全一致。(研究结果显示,人群中身高与体重的相关性介于0.60与0.70之间,教育程度与收入之间的相关性约为0.50,双胞胎对于1型糖尿病这种遗传病的一致性只有0.35。)
在明尼苏达双胞胎实验中,这些具有高度相关性的受试双胞胎非常耐人寻味。无论是分开抚养还是共同抚养,这些双胞胎在社会与政治态度上均保持高度一致:他们对于自由主义或者正统观念的认可没有改变。此外,他们在宗教与信仰上也具有惊人的一致:受试双胞胎要么都是虔诚的信徒,要么都是无信仰者。这些双胞胎在传统观念或者“愿意屈服于权威”方面密切相关,并且在“过度自信、追逐权力以及渴望关注”等方面也十分接近。
与此同时,其他有关同卵双胞胎的研究也相继展开,它们为了解基因对于人类性格与行为的影响提供了更多证据。例如,受试双胞胎在标新立异与感情用事上显现出惊人的相关性。事实上,他们在某些非常个性化的主观感受上也高度相似,其中就包括“共情、利他、公平、爱情、信任、音乐、经济行为甚至政见”。某位颇感意外的观察家曾经这样描述,“双胞胎居然在审美体验(聆听交响乐音乐会)中也表现出惊人的遗传倾向”。29尽管兄弟二人出生后的居住环境与经济状况完全不同,但是他们在晚上听到肖邦夜曲时都会流下激动的泪水,而这种微妙的感应就源自基因组发出的旋律。
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布沙尔曾经尽量把各种特征进行量化处理,但是他明白只有通过实例才能诠释这种似曾相识的感觉。达夫妮·古德希普(Daphne Goodship)与巴巴拉·赫伯特(Barbara Herbert)是一对来自英国的双胞胎。30 1939年,某位未婚的芬兰交换生诞下了这对姐妹,后来这位母亲在回到芬兰之前放弃了孩子的抚养权。此后这对双胞胎被分开抚养:巴巴拉成为某个中产阶级下层园丁的女儿,达夫妮则变成某位著名冶金学家的千金。虽然她们都生活在伦敦附近,但是考虑到20世纪50年代英国社会森严的等级划分,因此这对孪生姐妹的成长环境肯定截然不同。
然而对于布沙尔手下的研究人员来说,这对双胞胎之间惊人的相似性经常让他们目瞪口呆。姐妹二人会在毫无诱因的情况下开怀大笑(工作人员将她们称为“爱笑双胞胎”)。她们喜欢在工作人员或者彼此身上搞恶作剧。两人的身高均为5英尺3英寸,同时手指都有着同样的弯曲度。原来她们头发的颜色都是灰褐色,可是又不约而同地染成了少见的红褐色。此外,姐妹俩的智商测试结果完全一致。她们在儿时均有从楼梯上跌落摔坏脚踝的经历,并且从此以后都患上了恐高症。虽然她们的步伐和体形有些笨拙,但是都参加过交谊舞培训,而且在舞蹈课上遇到了未来的丈夫。
研究对象里还有一对叫吉姆的兄弟,他们在出生后37天就被不同的家庭领养,并且都生活在俄亥俄州北部的某个工业区,而彼此居住的地方相距只有80英里。兄弟二人在学校里都是好学生,他们平时“都开雪佛兰汽车、抽塞勒姆牌香烟以及热爱体育运动,尤其对赛车情有独钟,但是这哥俩对于棒球运动均不感兴趣……吉姆兄弟的妻子都叫琳达,而他们给各自的宠物狗均起名为托伊……他们二人的儿子分别叫作詹姆斯·艾伦(James Allan)与詹姆斯·艾伦(James Alan)。兄弟两个均做了输精管切除手术同时血压都有点高,他们还在相似的年龄段经历了超重与减肥。此外,吉姆兄弟都经历过持续半天左右的偏头疼发作,而且没有药物可以缓解这种疼痛”。31
对于另外一对分开抚养的孪生姐妹来说,她们在相聚之前分别乘坐不同的班机,但是每个人手上都戴着七枚戒指。32还有一对双胞胎兄弟也很有趣,他们分别生活在特立尼达与德国,接受的是犹太教与天主教的熏陶。这兄弟二人的穿着十分相似,例如他们都喜欢穿有四个口袋且带肩章的蓝色牛津纺衬衫,在日常生活里经常表现出强迫行为,例如,哥俩会在衣服口袋里塞上几包纸巾,还有就是上厕所时必须在使用前后各冲一次马桶;他们在谈话时一紧张就会假装打喷嚏,并且以此作为笑料来缓解气氛。此外,这对孪生兄弟的脾气都非常急躁,经常在意想不到的时候出现焦虑发作。33
在这些受试对象里,有一对从未谋面的双胞胎就连擦鼻子的方式都完全相同,而且他们还分别发明了一个单词squidging来描述这个奇怪的习惯。34研究人员发现,有一对双胞胎姐妹在出现焦虑与绝望时会表现出相同的反应。她们承认自己在青少年时期都曾饱受过相同噩梦的困扰,并且因此会在半夜时分被憋醒,仿佛喉咙里塞满了各种各样的东西,其中包括金属“门把手、缝衣针以及鱼钩等”。35
其实这些分开抚养的双胞胎之间还具有某些迥然不同的特征。虽然达夫妮与巴巴拉看上去长得很像,但是巴巴拉要比达夫妮重20磅(值得注意的是,除了二人体重相差20磅以外,她们的心率与血压却完全一样)。对于那对分别在天主教与犹太教家庭里长大的德国双胞胎来说,其中一位在年轻时曾经是个坚定的德国民族主义者,而与此同时他的兄弟却在以色列的集体农场里度过夏日。即便兄弟二人的信仰几乎截然相反,但是他们却都是充满激情的坚定信仰者。明尼苏达双胞胎实验并不是为了反映分开抚养双胞胎的相似之处,而是要说明他们在相似或者趋同行为上具有强大的共性。尽管双胞胎的身份千差万别,但是在遗传算法中却具有相同的一阶导数。
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20世纪90年代早期,以色列遗传学家理查德·艾伯斯坦(Richard Ebstein)拜读了托马斯·布沙尔发表的有关分开抚养双胞胎实验的文章。其结果令艾伯斯坦非常着迷:布沙尔的研究将我们对性格与气质的理解从文化与环境因素上升至基因领域。艾伯斯坦与哈默的想法一样,他也希望能够找出那些决定不同行为的确切基因。实际上人们在以前就注意到了基因与性格的关系:心理学家早就发现唐氏综合征患儿往往表现得特别乖巧顺从(其他遗传综合征经常会突然出现暴力与攻击行为)。但是艾伯斯坦的兴趣所在不是这种病态的外在表现,而是它在正常人群中变化多端的气质类型。极端的遗传学改变显然会导致气质产生过激变化。那么是否存在能够影响正常人类性格的“正常”基因变异体呢?
艾伯斯坦深知,在着手寻找此类基因之前,他必须首先严格定义那些可能与基因相关的性格亚型。20世纪80年代末期,研究人类气质的心理学家设计了一份问卷,其内容由100道是非题组成,它可以有效地把气质划分为四种维度:探求新奇(冲动与谨慎)、奖赏依赖(热情与疏远)、回避伤害(焦虑与平静)、坚持有恒(忠诚与善变)。双胞胎实验结果显示,上述性格类型都具有很强的遗传倾向:对于同卵双胞胎来说,他们的问卷得分一致率超过50%。
艾伯斯坦对于其中的探求新奇亚型产生了浓厚的兴趣。具有这种性格的人也被称为“猎奇者”,他们的性格特点就是“冲动任性、乐于探索、反复无常、容易激动以及奢侈浪费”(例如杰伊·盖茨比、爱玛·包法利与夏洛克·福尔摩斯)。相比之下,“恐新者”表现为“教条死板、深思熟虑、忠诚坚忍、慢条斯理以及节俭朴素”(例如尼克·卡拉维、命运多舛的查尔斯·包法利以及忠厚老实的华生医生)。作为猎奇者最典型的代表,盖茨比几乎完全沉浸在心醉神迷的生活里。36此外,撇开成绩不论,猎奇者甚至在考试时情绪也会出现剧烈波动。他们要么交白卷,要么在房间里来回踱步冥思苦想,并且还经常会感到令人绝望的厌倦。
为了深入了解这些人群的特点,艾伯斯坦开始通过民意测验、刊登广告与问卷调查(例如,假设大多数人觉得尝试新鲜事物浪费时间,那么你是否经常会为了开心与刺激而固执己见呢?或者说,你在处理问题时只是基于当下感受而不考虑既往结果吗?)的方式来募集队列研究所需的猎奇者。经过3年多的努力,艾伯斯坦找到了124位具有这种性格的男女。他先是将研究目标缩小到某些可能与之相关的基因上,然后再通过分子与遗传技术确定以上受试对象的基因型。艾伯斯坦发现,极端猎奇者体内某个遗传标记的比例表达明显异常,后来这种多巴胺受体基因的变异体被命名为D4DR。(由于该方法可以通过特定表型的关联来识别基因,因此我们将其称为关联研究。在这个案例中,极度冲动就是特定表型。)
多巴胺是一种神经递质,它可以在大脑神经元之间传递化学信号,特别是涉及大脑对“奖赏”的识别。众所周知,多巴胺是人体内最为强大的神经化学信号之一:如果我们对大鼠脑中的多巴胺应答奖赏中枢进行电刺激,那么实验动物将会因为拒绝进食与饮水死亡。
D4DR相当于多巴胺的“系泊部位”,刺激信号将从这里被传递给多巴胺应答神经元。生化检测结果显示,其中一种名为D4DR—7的变异体扮演着猎奇者的角色,该基因上包含有7段重复的DNA序列,它可以使人体对多巴胺奖赏变迟钝,而也许只有提高外部刺激的强度才能让应答水平恢复到以前。它就像某个被卡在半截的开关,或是被天鹅绒盖住的收音机扬声器,需要用力把开关按下或是将音量调大。猎奇者试图通过增加风险来刺激大脑使信号放大。他们就像长期吸毒的瘾君子或是多巴胺奖赏实验中的大鼠,只不过这种所谓的毒品是大脑中产生冲动的化学物质。
艾伯斯坦的原始研究结果也得到了其他团队的验证。非常有趣的是,如果根据明尼苏达双胞胎实验的结果,那么D4DR基因根本不可能“导致”性格或气质发生变化。与之相反的是,D4DR基因与寻求刺激或兴奋的冲动气质倾向呈线性相关。尽管刺激的确切性质各不相同,但是它能够在人类中产生最为奇妙的特质,例如探究驱力、激情以及创新紧迫性,但是刺激同样也能产生反向冲动、成瘾、暴力以及抑郁。D4DR—7这种突变体不仅与创造力爆发有关,还是注意力缺失症的重要原因,而此类看似矛盾的现象实际上源自相同的冲动。某些与众不同的研究甚至将D4DR变异体的地理分布进行了归纳,结果发现游牧与流动人口具有较高的基因突变率。此外,随着个体远离位于非洲的人类发源地,其D4DR基因发生突变的频率也会逐渐增高。也许正是在D4DR突变体潜移默化的推动下,人类祖先才敢于冒险穿越海洋“走出非洲”。37甚至就连我们情绪中那些不安与焦虑的成分也都是基因的产物。
由于猎奇行为无疑取决于年龄大小,因此D4DR变异体研究难以在不同人群与环境中复制。或许可以预见,人们到了50岁左右就不会再那么血气方刚。尽管地理与种族差异也会干扰D4DR对气质的影响,但是造成该研究难以复制的最可能原因是D4DR变异体的效应较弱。某位研究人员曾经估计,D4DR效应只能解释个体猎奇行为差异的5%,而且它可能只是众多(也许多达10个)决定具体性格基因中的一员。
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以上讨论的内容涉及性别、性取向、气质、性格、冲动、焦虑与选择。虽然它们是人类经验中最为神秘的领域,但是却在悄然之间被逐个赋予基因的概念。人们曾经相信行为取决于文化、选择与环境因素,或者把它当作自我与认同的特殊产物,可是现如今居然证明这一切都是基因作用的结果。
其实真正出乎意料的是,所有这些结果均超出我们的想象。如果我们承认基因变异可以导致人体发生病理改变,那么我们对于基因变异影响正常人体功能就不应感到诧异。由于基因的致病机制与其影响正常行为与发育的机制非常相似,因此我们可以通过某种基本的对称性概念来诠释这个问题。爱丽丝曾经说道:“如果我们能够进入镜中世界该多好啊!”38而对于人类遗传学来讲,它本身的镜中世界就是现实世界的写真。
那么我们该如何描述基因对正常人类表现与功能的影响呢?实际上我们应该对此并不陌生,而且这些内容也曾经被用来描述基因与疾病之间的联系。例如,你从父母那里继承的基因变异要先经过混合与匹配,然后它们将引起细胞功能与身体发育异常,并且最终导致生理状态发生改变。如果此类变异影响了位于级联顶端的主控基因,那么它对人体产生的效应将十分明显(例如男性与女性,矮小与正常)。但更为普遍的情况是,这些变异或者突变基因位于信息级联的底层,它们只能引起个体的某些倾向发生改变。总体来说,有数十种基因参与了这些倾向或者体质的形成过程。
这些倾向在不同环境暗示与机会因素的作用下会产生种类繁多的结果,其中就包括种类、功能、行为、性格、气质、身份与命运。可是在大多数情况下,它们仅具有某种概率上的意义,例如,某些结果之间的权重与平衡发生改变,或者导致它们发生的可能性与可信性出现增减。
尽管上述过程只涉及某些可能性的变化,但是它们却足以令我们看上去与众不同。当受体的分子结构发生改变,它可以让大脑内的神经元产生“奖赏”信号,并且使某个分子与受体的作用时间发生改变。虽然神经元内不同受体产生的信号持续时间不过半秒钟,但是这种变化足以让人陷入冲动与冷漠或者狂躁与抑郁的对立面。此外,这些身心状态会导致人们在感知、选择与情感方面出现复杂的改变。随着此类化学作用的时间不断延长,它们最终将演化为进行情感互动的渴望。例如,某个具有精神分裂症倾向的男子可能会认为,卖水果的商贩言语中流露出要谋害他的企图。与之相反的是,他那位表现为躁郁症倾向的兄弟会把这些话作为前程似锦的祝福,哪怕此类恭维之词只是出自某个卖水果的商贩口中。上述案例说明个体之间对于相同事物的判断截然不同。
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尽管这些内容看上去并不复杂,但是我们该如何解释个体的表现、气质与选择呢?或者说,抽象的遗传倾向是如何具化为特定人格的呢?我们在此可以将其描述为遗传学研究中的“最后一英里”。虽然基因能够从可能性与概率的角度描述复杂有机体的表现或命运,但是它却无法准确诠释产生这些表现或命运的机制。特定的基因组合(基因型)可能会影响鼻子或性格的构成,但是却无法决定鼻子的具体轮廓或长度。我们应当注意不要把倾向与性格相互混淆,它们分别代表了出现某种结果的统计概率与具体现实。根据目前取得的研究成果,遗传学似乎很快就可以揭开人类表现、身份或行为的奥秘,然而它却始终无法跨越这最后一英里。
为了重新梳理基因领域面临的“最后一英里”问题,我们可以把两项完全不同调查的结果进行整合。20世纪80年代以来,人类遗传学已经在研究分开抚养的同卵双胞胎相似性方面花费了大量精力。如果这种出生后便分离的双胞胎仍然共享冲动、抑郁、癌症或者精神分裂症的倾向,那么他们的基因组中必定包含编码此类特征的信息。
但是如果我们想要理解倾向转变为性格的机制,那么就得采用逆向思维的方式。也就是说,我们可以通过提出某个相反的问题作为解答工具:为什么在相同环境与家庭中成长的同卵双胞胎会拥有迥异的生活与特征呢?为什么相同的基因组能够造就拥有不同人格、气质、性格、命运与选择的个体呢?
20世纪80年代以来的30年里,心理学家与遗传学家一直致力于同卵双胞胎的研究,他们尝试着对于某些细微差异进行分类与测量,希望能够解释成长于相同环境下同卵双胞胎之间迥然不同的命运。然而所有试图在现实中找到可供测量的系统化差异的努力均以失败告终:尽管这些双胞胎的成长环境(家庭、学校、营养、知识、文化以及朋友圈)毫无二致,但是他们之间的差异有如天壤之别。
到底是什么原因造成了这些差异呢?在过去的20多年间,有43项权威研究39得出了相同的结论:“非系统性因素造成了此类特殊的意外事件。”40例如疾病、事故、创伤与触发器,还有错过的火车、丢失的钥匙以及暂停的思绪。分子改变引发了基因变异,最终导致个体表现出现细微的变化。[3]而这种意外就像跌入威尼斯运河或者坠入情网一样充满了偶然性。
可是这种毫无意义的答案有什么用呢?难道说我们在深思几十年后只能得出命中注定的结论吗?其实结果并非如此悲观,我反而觉得此类提法值得期待。在莎士比亚的作品《暴风雨》中,普罗斯彼罗与变形怪物凯列班进行了殊死搏斗,他将对方描述为“一个恶魔,一个天生的恶魔,后天因素根本无法影响其先天本质”。41凯列班最可怕的地方在于他的内在本质不受任何外界信息左右。由于他生来就是个冷血的食尸鬼,因此其下场也比任何人都更为可悲。
其实所有这些结果均是基因组无穷魅力的外在表现,只有它们才能让大千世界如此多彩。我们的基因会对特定环境做出灵活的应答:如果缺乏此类自我调节的能力,那么我们将退化成为机器人。长期以来,印度教哲学家一直把生命历程描述成为某种特殊的网络(jaal)。其中基因相当于构成网络的线程,它们将单个网页链接起来组成了互联网。由于基因对于环境应答的要求非常苛刻,因此该网络系统势必精益求精,否则其后果将无法控制。与此同时,这种网络系统也为变幻莫测的机会留下了充足的空间。我们将这种交集称为“命运”,而把自身做出的应答称作“选择”。对于具有对生拇指且直立行走的生物来说,它们会在进化过程中逐渐摆脱原有的束缚,于是我们将此类特殊的生物变异体称为“自我”。
[1] 虽然相同的宫内环境或者妊娠期暴露可能与某些一致性有关,但是具有同样生长环境的异卵双胞胎的一致率却低于同卵双胞胎,而该结果也令前述理论自相矛盾。由于非孪生同性恋兄弟之间的一致率要明显高于普通人群(但是低于同卵双胞胎),因此该领域也是遗传学研究争论的焦点。以后的研究也许会揭示环境与遗传因素在性取向决定过程中的角色,但是基因在其中起到的重要作用不容忽视。
[2] 该分析报告的早期版本分别于1984年和1987年面世。
[3] 亚历山大·范·奥德纳登(Alexander van Oudenaarden)是一位来自麻省理工学院的蠕虫生物学家,其实验室于近期开展的有关概率、身份以及遗传的研究成为最具争议的焦点。概率与基因的关系是遗传领域最为复杂的问题之一,而范·奥德纳登选择了蠕虫作为模型来解开这个难题:为什么具有相同基因组与生长环境的双胞胎命运完全不同呢?他检查了skn—1基因上的某个突变,发现其“外显不全”。例如,携带该突变的蠕虫可以显现出某种表型(细胞在肠道内形成),可是与此同时,携带相同突变基因的双生蠕虫却不具备该表型(细胞不在肠道内形成)。那么是何种原因导致它们之间出现这种差异呢?由于两条蠕虫均含有相同的skn—1基因突变,并且二者的饲养条件与所处环境完全一致,因此产生这种差异的根源应该与基因和环境无关。那么相同的基因型是如何造就了表型的外显不全呢?范·奥德纳登发现,一个名为end—1的单一调节基因的表达水平具有决定性作用。蠕虫在特定发育阶段中的RNA分子数量可以反映end—1的表达水平,因此导致该结果发生最可能的原因就是随机效应(机会)。如果end—1的表达水平超过某个阈值,那么蠕虫将表现为某种表型;如果其表达水平低于某个阈值,那么蠕虫将表现出其他表型。也就是说,某个单一分子的随机波动决定了蠕虫的命运。详见阿琼·拉杰(Arjun Raj)等学者所著的《基因表达变异构成外显不全的基础》(Variability in Gene Expression Underlies Incomplete Penetrance),发表于2010年《自然》杂志,第463卷7283期,913―918页。