李雷，中科院生物学博士，丁香医生签约专家，腾讯医典科普官，科研人员 阅读原文 这又是一个“先问是不是再问为什么”的问题，我们来细说一下 ———谁说动物近亲没问题？——— 对于大多数人来说，比较直观感受的动物近亲繁殖是品种选育问题，典型的是宠物领域，那种疯狂追逐“血统”、“纯种”的结果，就是大量的遗传病。 下面这段话是来自《动物福利概论》： 动物福利大学联合会( Universities Federation for Animal Welfare，UFAW)网站等其他权威机构列出了多种常见的犬、猫遗传疾病。英国最近的一些研究也显示，英国犬类俱乐部（UK Kennel Club)注册的 50 种最流行的品种全部具有遗传性疾病。 比如下面疾病： v1.眼病：凸眼的西施、巴哥、斗牛犬等，容易有睫毛倒插的毛病。沙皮的头部皱折多，容易眼睑内翻。白色的贵宾、比熊和博美等，容易泪管阻塞，而有两条明显的泪痕。 v2.呼吸道疾病：短鼻的北京、西施、巴哥、拳狮等，容易因为鼻子后缩，连带气管也转个弯，容易喉头麻痹，气管萎缩，打呼噜。 v3.皮肤病：毛超短的沙皮、巴哥、斗牛犬等因为身上有褶皱，皮肤与皮肤容易摩擦而容易藏污纳垢，容易得皮肤病。 4.牙齿疾病：小型狗，尤其超小型狗，容易乳牙恒齿并排，塞住食物碎屑，导致牙结石、牙周病，口臭，最后掉牙。 v5.外耳炎：长耳垂过下巴的可卡，或是耳道内毛密集的贵宾、西施、北京、马尔济斯等等，容易因为耳道的通风不良而有外耳炎。 v6.便秘：骨头和肉吃大多，缺少运动的狗容易因便秘而食欲变差 v7.骨折：小型狗因为骨架小而脆弱，最容易骨折。 v8.难产：小型狗的骨盆窄，容易难产。 v9.心丝虫：户外生活的狗，或蚊子多的地方，得到的机率比较大。 v10.先天疾病：刻意改良的迷你小型狗，容易有脑水肿、病气、兔唇。 而出现这些问题，就是为了让动物的某一种特性尽可能加强，于是故意选择近亲繁殖，结果就是，动物的遗传病特别多。 —————为什么人类不建议近亲结婚————— 众所周知，近亲在宣传上主要是因为随着基因纯合导致潜在的遗传病出现。 纯合，是否意味着必然加剧了遗传病呢？其实很多人被灌输了这个想法。但是，却没意识到，其实，如果这个人不具有遗传病基因呢？事实上，遗传病的发生概率是非常低的。 此外，万一这个家庭有很优秀的基因呢？纯合会导致优秀基因集中，因此变得更优秀。 因为我们知道，近亲结婚会使得基因更加纯粹（纯合比例增加），而纯合增加会有两种后果 a：优势聚集放大（比如智商，体格） b：劣势聚集放大（主要是遗传病） 作为管理者，对于 a 可以接受，而 b 却会麻烦一些，毕竟对于一个遗传病患者来说，不只是他本人，可能整个家庭甚至更多的人都需要作出更多的投入。利弊权衡下，为了避免 b，所以就禁止近亲结婚。 —————进阶版，近亲也不一定全是坏处————— 下面这部分有点难度了，可以选择性的阅读。 虽然我们一贯谈论近亲基本是负面为主，无论是对于人类的近亲结婚，还是宠物领域的纯种遗传病问题。 但是，实际上，却有几个问题比较让人深思。 1，在生物医学领域，其实有一个很大的近亲群体，那就是实验动物。 比如大家说的小白鼠，基本上是近亲繁殖的结果，而且是长期近亲，保持了其稳定性，这对于生物医学科研至关重要。 个体差异是个很头大的事情，就像同样是感冒，有的人流鼻涕，有的人发热，有的人头痛嗓子痛，有的人则开始咳嗽，甚至有的人还要送进医院。 所以为了避免这种个体差异，在做生物医学实验中，往往选择遗传一致性和稳定性较好的近交系小鼠来降低个体差异，这就是近亲的结果。 2，更宏大的进化 这是更常见的问题，那就是很多时候，进化的种群可没想象那么大，那么近亲繁殖就难以避免，但是依然形成了多样化的世界，这是怎么回事？ 我们就要来谈谈近亲的本质问题。 1，近亲问题本质是基因问题 2，基因问题本质是变异问题 其实，近亲繁殖问题，在【群体】里，一直是一个人类“想象”为主的概念。 因为了解下民间的家畜养殖和驯化，会发现，这简直是个近亲大窝。我是最近涉足到这个领域，才知道近亲在动物驯化和培育里，那频率简直高的不要不要的。很多封闭地区，比如那些山区寨子，往往就是一公一母负责数十年甚至上百年的种群繁育，而后代多样性，那是非常丰富的。 反观人类，纯近亲结婚的群体，目前似乎并没有得到有效地观察，所以人类更多的是一种理论揣测。 下面来说说这个问题。 如果非要担心，还是考虑下不孕不育和后代能否顺利成长的问题，因为这两个问题比例出现远高于遗传病的比例。 为什么说先天问题基本无需担心呢？这是因为过去对于近亲问题的认知，主要是一种朴素的遗传学，那个时候他们并不清楚基因变异更多的事情，只是单纯的认为近亲会加剧纯合片段的数量，然而随着现代遗传学，尤其是大量数学进入生物学，才发现，这些问题，有些杞人忧天了。 我是最近开始涉足了一个很有意思的领域：近交（inbreeding）。 顾名思义，就是近亲繁殖,是指血缘关系极为相近的个体之间或遗传组成极相似的个体之间进行的交配繁殖。 这种植物上常见的问题（大家高中时候的自交、回交），动物上估计就少多了，难度很大很大。 为什么？ 因为经验告诉我们，动物近交会遇到严重的近交衰退问题，估计有人马上会说，这不正是我们人类担心的近亲结婚问题么？ 然而，这个答案恰恰相反，因为，动物严重近交，是每一代必须强制近交的结果，而且为了逼着它们近交系数提高（inbreeding coefficient），基本上是母子 / 父女为主（兄妹其实基因差异很大的），而即便如此，近交衰退也是在五六代以后出现为主。 正因为如此，动物的近交系其实很少的，主要是小鼠，已经百年了，目前也有猪等近交系。 于是，这里有两个基本问题： 1，必须严格的母子 / 父女 近交 2，大概在 5-6 代左右为主出现近交衰退 这是许多动物实验研究得出的结论。 于是，问题来了，一对夫妻，他们是如何的神经病，非要代代搞母子 / 父女呢？ 事实上，只要不是故意这么搞，在三代之后，基本上就无需担心近交问题了。 说到这里，又想起了另外一个很有意思的问题，就是为什么三代之内禁止近亲的问题。 其实这个问题的一大前提是：夫妻有隐性遗传病，否则，你们随意，没有遗传病，除非天生变异，否则咋能近亲出遗传病呢？ 而为什么是三代呢？因为到了第四代，出现遗传病的概率，比人群散发的概率还低呢。 所以，近交会增加隐性遗传病的发病概率，但是现实中，利用近交的做法还是不少。 甚至，从一个很遥远的议题来：物种诞生，他们最初如何克服了近交问题？ 当然，你一定会想到一个基本的高中知识，基因分离定律，对于 30 亿碱基对的人类来说，分离出来的多样性是非常大的，所以哪怕是亲兄妹，也会有很大的区别。 更有意思的一个问题是，生物似乎有一种能力避免纯合问题，这是目前遗传学上的一个有意思问题，也是我们在研究近交和孤雌时候遇到的问题： 就是，我们试图用孤雌和近交的策略去产生动物后代的时候，发现，有一些片段肯定是不会纯合的。因为纯合致死。可能你会觉得，这就是一个单纯的进化上的问题，然而实际中，我们发现，这种比例其实高的超出了正常的进化允许的范围，因此，一定有某些我们尚未发现的生物学因素在受精或胚胎发育中就起作用了。 比如目前一个理论就是胚胎发育中胎盘的作用。 在最近发表的 nature 文章《Inherent mosaicism and extensive mutation of human placentas》提到了一个很有意思的问题，就是，其实人在发育过程中，会出现很多基因异常，甚至染色体异常，然而，这些异常，会被胎盘收编，留下那些正常的继续前行。 可以说胎盘是一种纠错机制。 我认为，生物学上一定不止这么一种纠错机制来维持正常发育。 就像很多人认为的细胞发育是 1-2-4-8-16-32，然而真实情况，很少是这种的，这也是我们在观察胚胎的时候发现的，往往是一个范围，那就意味着，有的细胞发育着发育着，就被淘汰了，哪怕在胚胎早期（这个时候可是全能的，每个都能发育成个体）。 甚至，干脆上升到进化选择的领域。 能够影响进化的核心因素是：繁殖。 如果一种性状，只是影响生存适应度，对于繁殖并不影响，那么其实一定程度上，这个性状甚至可以保留下来。 比如，遗传病的确是近亲的核心问题，但是如果这种问题对于繁殖并不是根本性影响，那么其实造成的影响就要小多了。 但是，但是，回归到现实，你难以承受这种风险。 毕竟，落在群体上的事情，和落在现实中具体某个人头上，那是两码事。 阅读原文
