论文部分内容阅读
人类无论哪个种族，一般都是女性平均身高低于男性，而且，就体能和体型来看，也是女性弱于小于男性。人类两性身高的差异一直吸引着生命和生物医学领域的研究人员进行不懈的探讨，力求解开其中的奥秘。自从达尔文提出进化论以来，有多种学说试图解释男女身高的差异，但是又不能完全解释这一现象。今天，研究人员或许能从基因学的新角度来解开男女身高差异的奥秘。
进化的解读
生物学家总是用进化论来解释人类女性身高普遍低于男性的现象，其中主要是从动物雄性和雌性的体型和身高来推论人类的男性和女性的身高。当然，动物的雄性比雌性要高大只是在比较高级的动物，如哺乳动物中才表现得比较多，而有些动物并非如此。例如，有些雌蜘蛛比雄蜘蛛大20倍，任何蜂群的蜂王（雌性）也要比雄性大得多。
但是许多动物，如猴子、黑猩猩、老虎、狮子、豹子、大象、海象、海狮、海豹、梅花鹿、鬣狗、土狼、熊、水豚、海牛等，都是雄性大于高于雌性。对此，进化生物学家罗伯特·特里弗斯提出一种假说来解释。他认为，动物中繁殖付出较少的一方会比较积极地追求另一方。雄性就是在繁殖中付出较少的一方，在积极追求对方的过程中，为了获得雌性的青睐，就会使出各种手段。其中雄性常用的方式就是发展出漂亮的外表和强大的体格，以争夺雌性。
当然，以力量和体型的强大、强壮来争夺雌性并非只是涉及雌性，而是雄性在与同性之间的争夺中胜出，以占有雌性。例如，每群黑猩猩或猴子中的首领就是体型最强壮的雄性。南极的海豹也是如此，在繁殖季节来临时为争夺地盘和异性，雄性海豹会展开激烈厮杀，只有高大强健的胜利者才会获得交配权，并且拥有众多的妻妾。所以，雄性高大的体型是生存和繁衍的需要。
对此，英国著名生物学家查理·达尔文也以自己亲身考察和研究的大量事实提出，一些动物之所以雄性个体大于雌性，是因为它们可以在种群中更好地去接近雌性和获得交配权。他因此推论，个体较大的雄性动物比个体较小的雄性动物容易争得与雌性动物的交配权是一种自然选择的结果。
不过，从另一个角度也可以比较好地解释为何一些低等动物的雌性反而比雄性高大，例如昆虫。昆虫由于数量庞大，雄性生物不需要太强的竞争就可以得到足够的交配权，因此雄性仅仅具备生殖能力就够了。反倒是雌性昆虫由于要生育后代，在孕育后代期间要消耗大量的能量，在此之前要进行能量储备，因此体型也变得很大。
人类是从灵长类进化而来的，自然选择所刺激和推动的雄性必须要比雌性高和比雌性强壮的机制和遗迹一直存在于人类中。直到今天，大多数女性择偶的第一要求就是要求男方较高，至少不得低于自己的身高。所以，平均而言，男性比女性高大既源自进化的生物机制，又源于人类文化的原因。
基因的解读
尽管人类是男性普遍比女性高，但也不能从动物的现象来加以单纯推论。因为，即便是较高级的哺乳动物也并非都是雄性高于和强壮于雌性。在现存的哺乳动物的122个科中，大约有30个科的雌性动物的平均体积比雄性大，或比雄性高。这种情况尽管也可以从哺乳动物的雌性在孕育后代期间要消耗大量的能量，因而必须要有较高大的体型来解释，但是，也还不能简单推论到人。因为，对人类来说，女性养育孩子消耗的能量和精力比男性大，却未见女性普遍比男性高大。
于是，研究人员从基因的角度来探讨人类为何平均男性高于女性。现在的研究发现，人类男性的身高普遍高于女性其实在生物学上是由女性来推动的，也就是说，是由女性的两个X染色体上的基因所决定的。
芬兰赫尔辛基大学的塔鲁·图基艾宁等人经过研究，从X染色体上鉴别出了影响人类身高的特殊遗传突变。研究人员认为，考察男性普遍高于女性既可以从男性的基因组上找原因，即找到促进身高的功能基因，也可以从女性的X染色体上寻找控制身高的基因，而且从女性的染色体上寻找控制身高的基因更有助于解释男女双方的身高差异，因为男女都共有X染色体。
男性的性染色体是XY，因此男性只有一个X染色体；但女性的性染色体是XX，因此女性有两个X染色体。在对X染色体进行研究时，研究人员发现X染色体上有一个称为ITM2A的基因，它的突变决定着人的身高。因为该基因在每个人的软骨发育中扮演着重要角色，相比正常水平个体来讲，该基因表达得越充分，这样的个体的身高就越低，反之该基因表达得较少，则这样的个体身高就高。
图基艾宁等人发现，ITM2A基因的遗传突变在三分之一的欧洲人个体中都存在，而且这种突变往往会增加ITM2A基因的表达量，因此，该基因表达量较高的个体身高往往较低。这就能顺理成章地解释为何女性身高普遍低于男性。因为，在女性身体中的X染色体是两个，因此ITM2A基因对女性身高的影响比只有一个X染色体的男性更大。
男女两性在青春期发育期间，两个X染色体往往会给女性的身高发育带来更大问题，换句话说是抑制或限制身高。由于两个X染色体上的ITM2A基因都处于活性状态，就使得该基因在女性机体中表达量更高一些，从而影响到女性的身高发育。尽管男性在青春期发育中也受到ITM2A基因表达的影响，但由于只有一个X染色体的ITM2A基因表达，男性受到的影响或抑制较小，因此身高就比女性要高一些。
虽然图基艾宁等人从ITM2A基因的表达来解释女性为何普遍低于男性有一定的道理，但是，这种解释也有不足。首先是，这只是从限制身高的ITM2A基因来解释，还没有从促进身高的基因来解释。此外，这一研究也没有很好解释人类的进化是在什么时候演化出了控制身高的基因。阐述基因的作用应当说明一种基因产生的年代。
例如，中国复旦大学的研究人员发现中国人体内普遍存在一种苦味基因，称为TAS2R16，是与神农尝百草的传说相吻合，即在5000～6000年前，中国正处于新石器时代的中期产生的，它位于人的7号染色体的长臂上。TAS2R16基因编码的苦味受体专门针对植物中常见的吡喃葡萄糖苷类毒素，该基因功能不强的人很难尝出这类毒素。
因此，如果下一步能找到从正面促进身高的基因，以及通过考古和其他研究发现人类控制身高的ITM2A基因是何时逐渐产生的，就有可能圆满解释今天人类为何女性身高普遍比男性低。当然，女性身高普遍比男性低也不纯粹是生物学的原因，还有人类文化的原因。
【责任编辑】张田勘
进化的解读
生物学家总是用进化论来解释人类女性身高普遍低于男性的现象，其中主要是从动物雄性和雌性的体型和身高来推论人类的男性和女性的身高。当然，动物的雄性比雌性要高大只是在比较高级的动物，如哺乳动物中才表现得比较多，而有些动物并非如此。例如，有些雌蜘蛛比雄蜘蛛大20倍，任何蜂群的蜂王（雌性）也要比雄性大得多。
但是许多动物，如猴子、黑猩猩、老虎、狮子、豹子、大象、海象、海狮、海豹、梅花鹿、鬣狗、土狼、熊、水豚、海牛等，都是雄性大于高于雌性。对此，进化生物学家罗伯特·特里弗斯提出一种假说来解释。他认为，动物中繁殖付出较少的一方会比较积极地追求另一方。雄性就是在繁殖中付出较少的一方，在积极追求对方的过程中，为了获得雌性的青睐，就会使出各种手段。其中雄性常用的方式就是发展出漂亮的外表和强大的体格，以争夺雌性。
当然，以力量和体型的强大、强壮来争夺雌性并非只是涉及雌性，而是雄性在与同性之间的争夺中胜出，以占有雌性。例如，每群黑猩猩或猴子中的首领就是体型最强壮的雄性。南极的海豹也是如此，在繁殖季节来临时为争夺地盘和异性，雄性海豹会展开激烈厮杀，只有高大强健的胜利者才会获得交配权，并且拥有众多的妻妾。所以，雄性高大的体型是生存和繁衍的需要。
对此，英国著名生物学家查理·达尔文也以自己亲身考察和研究的大量事实提出，一些动物之所以雄性个体大于雌性，是因为它们可以在种群中更好地去接近雌性和获得交配权。他因此推论，个体较大的雄性动物比个体较小的雄性动物容易争得与雌性动物的交配权是一种自然选择的结果。
不过，从另一个角度也可以比较好地解释为何一些低等动物的雌性反而比雄性高大，例如昆虫。昆虫由于数量庞大，雄性生物不需要太强的竞争就可以得到足够的交配权，因此雄性仅仅具备生殖能力就够了。反倒是雌性昆虫由于要生育后代，在孕育后代期间要消耗大量的能量，在此之前要进行能量储备，因此体型也变得很大。
人类是从灵长类进化而来的，自然选择所刺激和推动的雄性必须要比雌性高和比雌性强壮的机制和遗迹一直存在于人类中。直到今天，大多数女性择偶的第一要求就是要求男方较高，至少不得低于自己的身高。所以，平均而言，男性比女性高大既源自进化的生物机制，又源于人类文化的原因。
基因的解读
尽管人类是男性普遍比女性高，但也不能从动物的现象来加以单纯推论。因为，即便是较高级的哺乳动物也并非都是雄性高于和强壮于雌性。在现存的哺乳动物的122个科中，大约有30个科的雌性动物的平均体积比雄性大，或比雄性高。这种情况尽管也可以从哺乳动物的雌性在孕育后代期间要消耗大量的能量，因而必须要有较高大的体型来解释，但是，也还不能简单推论到人。因为，对人类来说，女性养育孩子消耗的能量和精力比男性大，却未见女性普遍比男性高大。
于是，研究人员从基因的角度来探讨人类为何平均男性高于女性。现在的研究发现，人类男性的身高普遍高于女性其实在生物学上是由女性来推动的，也就是说，是由女性的两个X染色体上的基因所决定的。
芬兰赫尔辛基大学的塔鲁·图基艾宁等人经过研究，从X染色体上鉴别出了影响人类身高的特殊遗传突变。研究人员认为，考察男性普遍高于女性既可以从男性的基因组上找原因，即找到促进身高的功能基因，也可以从女性的X染色体上寻找控制身高的基因，而且从女性的染色体上寻找控制身高的基因更有助于解释男女双方的身高差异，因为男女都共有X染色体。
男性的性染色体是XY，因此男性只有一个X染色体；但女性的性染色体是XX，因此女性有两个X染色体。在对X染色体进行研究时，研究人员发现X染色体上有一个称为ITM2A的基因，它的突变决定着人的身高。因为该基因在每个人的软骨发育中扮演着重要角色，相比正常水平个体来讲，该基因表达得越充分，这样的个体的身高就越低，反之该基因表达得较少，则这样的个体身高就高。
图基艾宁等人发现，ITM2A基因的遗传突变在三分之一的欧洲人个体中都存在，而且这种突变往往会增加ITM2A基因的表达量，因此，该基因表达量较高的个体身高往往较低。这就能顺理成章地解释为何女性身高普遍低于男性。因为，在女性身体中的X染色体是两个，因此ITM2A基因对女性身高的影响比只有一个X染色体的男性更大。
男女两性在青春期发育期间，两个X染色体往往会给女性的身高发育带来更大问题，换句话说是抑制或限制身高。由于两个X染色体上的ITM2A基因都处于活性状态，就使得该基因在女性机体中表达量更高一些，从而影响到女性的身高发育。尽管男性在青春期发育中也受到ITM2A基因表达的影响，但由于只有一个X染色体的ITM2A基因表达，男性受到的影响或抑制较小，因此身高就比女性要高一些。
虽然图基艾宁等人从ITM2A基因的表达来解释女性为何普遍低于男性有一定的道理，但是，这种解释也有不足。首先是，这只是从限制身高的ITM2A基因来解释，还没有从促进身高的基因来解释。此外，这一研究也没有很好解释人类的进化是在什么时候演化出了控制身高的基因。阐述基因的作用应当说明一种基因产生的年代。
例如，中国复旦大学的研究人员发现中国人体内普遍存在一种苦味基因，称为TAS2R16，是与神农尝百草的传说相吻合，即在5000～6000年前，中国正处于新石器时代的中期产生的，它位于人的7号染色体的长臂上。TAS2R16基因编码的苦味受体专门针对植物中常见的吡喃葡萄糖苷类毒素，该基因功能不强的人很难尝出这类毒素。
因此，如果下一步能找到从正面促进身高的基因，以及通过考古和其他研究发现人类控制身高的ITM2A基因是何时逐渐产生的，就有可能圆满解释今天人类为何女性身高普遍比男性低。当然，女性身高普遍比男性低也不纯粹是生物学的原因，还有人类文化的原因。
【责任编辑】张田勘