火灾可能改变了人类DNA
人类基因很可能适应了使用火灾带来的烧伤风险增加。图片来源:uux.cn/Deposit Photos / 维亚切斯拉夫·佩雷季亚特科
(神秘的地球uux.cn)据《大众科学》(安德鲁·保罗):人类与火的关系在整个进化历史中都是独一无二的。学会驾驭火焰的力量,可以说是我们作为一个物种最划时代的技术突破——这也让智人得以在全球繁荣发展。
但火并非没有其固有的危险。一支由进化生物学家和医学专家组成的团队现在认为,火最痛苦的后果如此强烈,以至于实际上重塑了我们的基因构成。在最近发表于《生物论文》杂志的一项研究中,伦敦帝国理工学院的研究人员认为,暴露于烧伤的增加影响了我们的DNA,使我们与所有其他哺乳动物和灵长类动物区分开来。虽然这些适应性帮助人类从多次烧伤中恢复,但也使得在更严重的火灾遭遇中生存更加困难。
“烧伤是一种独特的人类伤害。没有其他物种像人类那样生活在高温和定期烧伤风险下,”研究合著者、帝国理工大学外科与癌症系的约书亚·卡迪希在一份声明中说。
人类烧伤的几率随着时间只会增加。图片来源:uux.cn伦敦帝国理工学院
烧伤根据严重程度被分为一度、二度和三度。较轻的损伤通常能自行愈合,但较深的烧伤会破坏表面和深层组织。长期的皮肤损伤会大大增加细菌感染的风险,这些感染可能迅速致命。根据美国烧伤协会的数据,需要手术和长时间通气的医院烧伤患者的死亡率接近18%。
但当地球上几乎所有其他动物都在努力避免遭遇火灾时,人类却主动寻找火灾。
卡迪希解释道:“控制火深深植根于人类生活中——从对热食和煮沸液体的偏好,到塑造现代世界的技术。”“因此,与其他物种不同,大多数人类一生中会反复自焚,这种模式很可能可以追溯到我们最早使用火的一百万年。”
卡迪希及其同事推测,这些与火的频繁遭遇及其不受欢迎的后果,必然会对任何物种产生数万年深远影响。为此,团队比较了灵长类动物的基因组数据,结果似乎支持了他们的怀疑。与我们的亲属相比,人类的基因与烧伤康复进化的进化能力相关联。具体来说,这些基因与炎症和免疫系统反应以及伤口闭合密切相关。在抗生素出现之前,这些能力尤其救命。
卡迪希说:“我们的研究表明,自然选择偏好那些在较小、更频繁的烧伤伤害后能提高生存率的特征。”
与此同时,这些发展也带来了一些权衡。同样的愈合过程,也可能导致严重的疤痕、炎症,甚至在更严重的情况下器官衰竭。卡迪希表示,这或许能解释为什么人类仍然“特别容易”遭受更严重的烧伤。
除了更好地理解人类起源外,这项研究还可能帮助指引我们物种的未来。进一步的研究可能带来新的烧伤治疗方法以及应对其并发症的新方法。这种进化背景也可能解释了为何将涉及动物模型的烧伤研究转化为人类研究仍然如此困难。
“燃烧选择理论之所以对进化生物学家如此令人兴奋,是因为它提出了一种新的自然选择形式——而且这种选择依赖于文化,”研究合著者、进化生物学家阿尔芒·勒罗伊补充道。“这是构成我们人类故事的一部分,也是我们以前完全没有察觉的部分。”













