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前段時間看到有位網友提出“大腦有沒有可能是一種寄生生物？”

首先，大腦肯定不是寄生生物！為(wei) 什麽(me) 這樣說？最核心的證據就是，腦細胞和其他體(ti) 細胞擁有完全一致的全套基因組。而無論是寄生還是互利共生等，都是要求兩(liang) 種生物，即便是內(nei) 共生，也必須有兩(liang) 套基因組。

今天我就從(cong) 生物鑒定的標準以及寄生角度來說說這個(ge) 話題。

01，從(cong) 生物鑒定的金標準來看

以我了解較多的線粒體(ti) 為(wei) 例

線粒體(ti) 跟人類基因組完全兩(liang) 碼事。線粒體(ti) 基因組長度16569，編碼37個(ge) 基因，主要是呼吸鏈相關(guan) 的；人類核基因組長度30億(yi) ，編碼2-3萬(wan) 個(ge) 基因，包括全部內(nei) 容。

二者從(cong) 序列上沒有同源性！而腦組織和其他組織的基因組都是人類核基因組

現代生物學分類鑒定的金標準就是根據基因組而非外形特征，因為(wei) 過去很多分類方法容易出錯就是這樣，有的長的不同其實是一個(ge) 屬，有的長的很像其實分類很遠。比如長的像老鼠的樹鼩其實是人類近親(qin) ，而藏獒和茶杯狗看起來完全是倆(lia) 物種，但是連生殖隔離都沒有。

既然基因上大腦跟人體(ti) 其他組織一致，那麽(me) ，明顯這是同一種生物。

02，從(cong) 寄生角度看

一、人是由受精卵發育起來的，如果寄生，何時入侵感染的？

二、人體(ti) 所有器官性狀都是由23對染色體(ti) 編碼的，代代如此，個(ge) 個(ge) 如此（唐氏例外），如果是寄生，不會(hui) 整合到基因組的

三、神經係統非常古老，而且並非突然出現，隻是多細胞生物功能多樣化的結果

最後，你提到內(nei) 共生假說，其實，內(nei) 共生和寄生完全是兩(liang) 碼事。一些基因是可以被我們(men) 吸收被整合掉，但是一旦整合了，那麽(me) 就形成了新的係統，不再分彼此，服從(cong) 整個(ge) 係統的表達調控。就像，你把線粒體(ti) 單獨分離出來，無法還原成最初的細菌和最初的生命。

要說人體(ti) 寄生，蛔蟲，血吸蟲才是典型的寄生。並非天然產(chan) 生，而是在後天形成的。

順便說一下，這其實有點悖論，如果是兩(liang) 種生物，那就是寄生，如果其中一種被整合掉了，那麽(me) ，就不再是寄生了，而是變成同一種生命了。這種情況倒是非常常見，我們(men) 基因組裏就有很多這樣的印記，比如數百萬(wan) 年前入侵人類基因組的病毒改變了人類胚胎幹細胞中基因的開啟和關(guan) 閉模式。

03，補充之一——內(nei) 共生假說

內(nei) 共生假說就是說線粒體(ti) 和人細胞本身是各自獨立的，最後前者被吞進細胞後成為(wei) 細胞的一個(ge) 細胞器，但還擁有自己的一套DNA。

內(nei) 共生的證據就是線粒體(ti) 有自己獨立的DNA，以及其雙層膜係統。

但是線粒體(ti) 並不能獨自存活，雖然它可以合成37個(ge) 基因，但是其他必需的基因，比如合成機器等都需要體(ti) 細胞來幫它合成。沒有體(ti) 細胞，線粒體(ti) 就是死路一條。所以可以形象地認為(wei) 是一國兩(liang) 製。

就比如線粒體(ti) 和葉綠體(ti) 就是內(nei) 共生。之所以說它們(men) 是內(nei) 共生，難道僅(jin) 僅(jin) 是因為(wei) 一個(ge) 能發熱一個(ge) 能吸光？當然不可能了，要是它倆(lia) 特殊，那高爾基體(ti) 還是個(ge) 高級技工，內(nei) 質網還具有高級膜法，核糖體(ti) 更是新東(dong) 方廚師，那為(wei) 什麽(me) 麽(me) 我們(men) 從(cong) 來都不提他們(men) 是內(nei) 共生呢？就一個(ge) 根本原因，葉綠體(ti) 和線粒體(ti) 有自己的一套基因組，這套基因組跟人體(ti) 和植物體(ti) 完全不一樣，反而是跟細菌非常類似(環形DNA,70s核糖體(ti) ，其實氨基酸是N-甲酰甲硫氨酸),所以才會(hui) 有內(nei) 共生假說。

以下是猜測其形成過程。我認為(wei) ，前提有二：

一，那個(ge) 時候，地球還是單細胞生物。這個(ge) 理由嘛，就是如果是多細胞，吞噬了線粒體(ti) ，就無法保障每個(ge) 細胞都擁有線粒體(ti) 了。

二，線粒體(ti) 和體(ti) 細胞已經出現了各自獨立的界，線粒體(ti) 屬於(yu) 細菌界，體(ti) 細胞屬於(yu) 真核界。這個(ge) 理由主要是依據二者基因組不同。

這個(ge) 時候，線粒體(ti) 就是一個(ge) 狂熱分子，瘋狂的製造能量，而且繁殖快。

體(ti) 細胞呢，這個(ge) 時候已經是具有較高級功能的細胞了，他們(men) 不像線粒體(ti) 那樣隻為(wei) 了生產(chan) 能量，而是均衡了自己的功能，比如有的負責產(chan) 熱，有的負責吸收，有的負責代謝，有的負責合成，還有執行其他功能的。

有一天，有一個(ge) 體(ti) 細胞突然一不小心吞進了一個(ge) 線粒體(ti) ，這個(ge) 非常常見。因為(wei) 細胞就是靠胞吞來吸收較大的物質的。

然後，進去，可能這個(ge) 細胞的消化能力一般，畢竟它是個(ge) 全能選手，不可能單獨去進化出很牛逼的消化功能（全能代表著全麵發展而非偏科）。然後二者一瞅，呀，互利共生。線粒體(ti) 這個(ge) 偏科王子提供能量，至於(yu) 如何獲取糖脂蛋和合成蛋白，就不用他操心了，而體(ti) 細胞提供給他所有的東(dong) 西，然後汲取能量。

於(yu) 是二者從(cong) 此過上了幸福的生活。

04，補充之二——為(wei) 什麽(me) 體(ti) 細胞沒能直接整合線粒體(ti) 基因組

這也是我上述內(nei) 共生的依據之一，就是DNA。

我提出了分界理論，就是因為(wei) ，線粒體(ti) 的DNA跟細菌類似，而體(ti) 細胞的DNA則不然。這裏的類似可不是隨便說的，而是二者在堿基組成，RNA組成以及使用密碼子上的物種差異，這是屬於(yu) 細菌和真核生物的差異。

我認為(wei) 沒有整合的直接原因就是基因組太不一樣了，不好整合。而病毒基因組可沒那麽(me) 大。至於(yu) 消化成堿基，肯定有n多線粒體(ti) 祖先這麽(me) 被消滅了，隻有一個(ge) 被保留了。

05，補充之三——關(guan) 於(yu) 線粒體(ti) 母係遺傳(chuan)

有人問到為(wei) 什麽(me) 要消滅掉父係的線粒體(ti) 。其實，嚴(yan) 格意義(yi) 上講，並未消滅。

一來，精子攜帶的線粒體(ti) 太少了，跟卵細胞比起來，九牛一毛，所以被稀釋了

二來，有證據表明，至少在受精卵時期，體(ti) 內(nei) 仍可以找到來自父係的線粒體(ti) 。之後哪去了，應該是被降解或者稀釋了，但也有一例病人其體(ti) 內(nei) 線粒體(ti) 出現了父係的。

這在生物學上叫做線粒體(ti) 異質性，父係來源是一個(ge) 非常非常小的原因。

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