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作者是来自广东外语外贸大学的小卓(新闻系)和箜(心理系)。[征文结果见这里]
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你知道Sheldon么?如果我说他是一个物理学的天才,智商高达187,11岁考上大学,15岁能去德国做访问学者,你一定会很感兴趣。如果你想了解他,The Big Bang Theory就是最合适的选择。

这大概是今年我们看到的最有趣的美剧了。同样是一改“科学家”在我们心中的形象,同样让我们在轻松的环境中了解到一些科学的常识,如果说松鼠会多了一点理性,那么The Big Bang Theory则多了很多欢乐。四个科学家让你如坠云里雾里的物理知识,对动漫文化的极端沉迷,以及与之相对应的生活常识的贫乏,绝对值得让行内人看门道,让所有人看热闹。

看着科学家们欢乐,自己心中也痒痒。胡思乱想总琢磨着薛定谔猫,思考着时空穿越。可惜这些离我们都很远,高中的物理都没学过。要说能看懂的,就生物课学过的基因。那四个小小碱基如同砌积木般有趣,不同的排列组合组成不同形式的人。我们不禁琢磨,如果拥有相同的基因,是不是能够制造出另一个天才Sheldon呢?

有趣的是Sheldon也刚好为与他分享同样基因的孪生妹妹Missy烦恼这个问题。那个有可能从他妹妹身上诞生的“更高、更聪明、雀斑更少的Sheldon 2.0”让他纠结不已。于是我们决定运用自己贫乏的知识,无限的想象,追寻着蛛丝马迹,开始我们的“哥德巴赫猜想”,看看能不能找到下一个造就Sheldon的契机。

专门研究天才的人,绝大多数都同意天才是具有某种特殊基因的这一观点。事实上,确实有一部分天才是由于特殊基因而成为天才的,而且这种特殊基因足够让你大吃一惊。

在期刊《自然医学》上曾发表过一个报告,称加拿大研究员在探讨一种叫做“威廉斯综合症”的病症时意外发现,有音乐、数学天分的人,可能是他们的基因排列失常造成的。大多数出生就有“威廉斯综合症”的小孩子,他们体内的7号染色体上都错排了20个基因。

错排了20个基因是什么概念呢?“把基因图谱当作一本4万字的书的话,里面有一个含有20个字的句子被印颠倒了。”研究员斯蒂芬•谢勒这样比喻基因图谱的错排现象。

基因错排的原因有很多。很多时候都是受了外界的刺激,例如被射线射到,又例如被化学物质影响,但还有一种是基因自己走错队了。就像小孩子排队一样,大家都要按规则走,偏偏那串基因不听话,自己乱排了,就变成了“威廉斯综合症”。

假设Sheldon是由于基因突变而变成天才的,那从他的情况来看,受了外界刺激的可能性不大,毕竟他的孪生妹妹并没有发生基因突变。最有可能是变成Sheldon的基因自己走错队了。因此他的妹妹身上带有“天才”的基因可能性也不大,如果Sheldon为此而烦恼,他确实有点杞人忧天了。

你也许要问,“威廉斯综合症”这听上去不像是病么?怎么就成就天才了呢?没错,这是一种病。如果说Sheldon是因“威廉斯综合症”而成为天才的话,那他妈妈说他是“上帝赐予的特别的小孩”就太正确了——因为大部分基因错排的人(包括患“威廉斯综合症”人)都患有自闭症或者精神分裂症等精神疾病,更有甚者是变得面颊凸出,鼻子上翻、嘴巴阔大,且智商不到60。能成为天才的只是极个别。

那有没有可能Sheldon不是因为基因错排呢?毕竟错排的概率本身就是那么的小,自身错排就更小了。于是第二种猜想出来了,就是随机遗传原则。

关于遗传,人们常常把某种特征在家族中反复出现的现象称为是遗传性的。比如身高,姚明身高2.26米,他爷爷身高2.04米,父亲身高2.08米,即使是叔叔也有1.90米的身高。像个子高这种反复出现的特征就可以称为是遗传的。

大部分特征都是由众多基因联合作用,但有时也有例外。

有学者认为,像天才这样特别罕见的特征,虽然很少有反复出现,但也属于遗传。因为有的基因群堪称特立独行的典范,它不受整个基因结构的联合作用影响,只受某些基因结构或基因群的影响而发生作用。说白了,就是遇见顺眼的它就作用,其他的基因说什么都没用。

那让它遇见顺眼的不就好了?那可没那么简单。

特别罕见的特征不因基因群的联合作用而改变,只受到特定基因结构的随机影响,因此天才产生受限于两个条件:首先,你必须拥有整个天才基因组;其次起到决定性的特定基因必须表达出来。

如果假设产生天才的基因群是一个小团伙,整个基因结构是个大组织,天才基因团伙只有遇见喜欢的其他团伙才会起作用。这个小团伙可能就在父母的基因中,可惜它没遇见喜欢的基因团伙,它就没表现出来天才的特征。当遗传到宝宝身上的时候,虽然他们遇见了喜欢的基因团伙,可是宝宝只取得了爸爸或妈妈基因的一半,天才基因团伙被拆伙了,自然就不能表现出天才的特征。

随机遗传原则要表达的就是这样的观点。特征以基因群的方式遗传,但只有在整个基因群全被遗传的条件下才能实现。基因群的部分遗传不能导致产生部分特征。而天才的特征更是需要在特定的基因群或基因结构的影响下才会发生作用。

可以说,Sheldon能成为天才是天时地利人和的结晶。那么他的侄子(我们暂且假设是个男孩)能成为天才的可能性有多大呢?

首先我们假设他的妹妹分享到了一部分天才的基因,但因为没有遇上合适的基因群或基因结构,或者并不是完整的基因群,他妹妹最终成为了一个非常漂亮的快餐厅的女服务生。因此她要让这一部分的基因群遗传给下一代并发生作用,她的丈夫就必须能提供剩下那部分的天才基因。当然,这还必须在他们分给孩子这些基因的时候,不会因为染色体断开而进一步分散这些天才基因。

另一个假设就是他的妹妹连一点天才的基因都没有分到,那么她的丈夫就必须提供完整的天才基因群。这似乎有点困难,因为这些基因群能够完整地从爸爸身上遗传到孩子身上的可能性很低。更不要说在茫茫人海中,Missy是否有缘遇上另一个跟她哥哥一样神经质的“火箭专家”(美国人对天才科学家的习惯称呼),就算有,至少也不是“Sheldon 2.0”。

不管是以上的哪种假设,我们还都不能忘记了,这群我行我素的天才基因,还要遇上对眼的——那真是太高难度了。不过有一点是肯定的,就是Sheldon能成为天才,并不像他所说的“我是一只布谷鸟,一种把蛋放在普通鸟巢里的了不起的生物,先孵化出的布谷鸟会吃掉所有的食物,留下其他普通的兄弟姐妹们饿死……”,而是因为基因选择了他。出现这样的纰漏我们不能责怪他,毕竟他是一个物理学家,不是一个生物学家,更不是一个分子遗传学家。

那Sheldon还有什么办法见到Sheldon 2.0呢?那就是人工制造一个。这当然不是让他去用自己的基因再制造一个(虽然这是有可能的),而是由他亲手培养一个。

有观点认为,天才儿童除了天生,还可以是天才教育和生长环境影响的结果。弗兰西斯•高尔顿①就能力的问题曾经说过,我们近代人和古希腊人相比,就如同非洲土著和我们相比一样。因为在古希腊时代,天才教育早就盛行了,他们在这种教育下都很健康和快乐。如果能从两三岁时就开始对幼儿进行教育,他们会更积极主动地学习。这些受到天才教育的儿童在10岁左右就能够获得不亚于优秀大学毕业生的学习能力,而且身体发育良好,精神也不会有任何异常。

但这个最后的希望还有条件的。首先Missy要同意让自己的儿子跟着自己神经质的舅舅,不过从Missy对Sheldon的攻击行为来看,这可能性很小。即使Missy愿意家里再出一个“火箭专家”,Sheldon也不一定能从他沉迷的动漫里抽身出来培养下一个“火箭专家”。

当然,Sheldon的朋友们还给了我们一个想法——当Sheldon吃了足够多的泰国菜时,他就会有丝分裂。不过,如果有丝分裂成功的话,这成为他们的梦魇。

①弗兰西斯•高尔顿:英国人类学家、生物统计学家。他是生物统计学派的奠基人,用统计方法研究智力遗传进化问题。他第一次将概率统计原理等数学方法用于生物科学,明确提出“生物统计学”的名词,引进了回归直线、相关系数的概念,创始了回归分析,开创了生物统计学研究的先河。现在统计学上的“相关”和“回归”的概念就是高尔顿第一次使用的。
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编者注:本文仅代表作者个人观点

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  1. 新年第一天就发了这篇妙文,太关心群众呼声了,哈哈

  2. 有趣的是Sheldon也刚好为与他分享同样基因的孪生妹妹Missy烦恼这个问题。
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    这句话需要斟酌一下,只有同卵双胞胎才是分享同样基因,龙凤胎的基因相似性跟普通兄妹一样。

  3. 真巧,刚看完eleventh hour第四集,讲几个自闭症的孩子被绑架做了手术,一个月内就在某方面发展出了特殊的才能,不过不是从基因角度,而是在脑内植入了铂金属线,改变脑神经元。
    一直都觉得一些艺术家的天分有点变态的成分…异于常人,嘿嘿,科学有时候是躲不开伦理的。

  4. 同意,谢耳朵无可争辩的最后会选择吃印度菜吃到MAXPOWER状态然后有丝分裂...

  5. 噢,我又搜了一下:

    有丝分裂,又称为间接分裂,由W. Fleming (1882)年首次发现于动物及E. Strasburger(1880)年发现于植物。特点是有纺锤体染色体出现,子染色体被平均分配到子细胞,这种分裂方式普遍见于高等动植物(动物和低等植物)。是真核细胞分裂产生体细胞的过程。

  6. 题图真是太囧了,第一集……
    估计Sheldon看到会郁闷死

  7. 最近正好在看《卡尔威特的教育》,本文中“有观点认为”那一段,是完全未改动的引用,似乎加注一下出处比较好。
    同时,儿童早期教育的效果,目前的确还没有明显确切的试验和数据能支持该书作者的看法和观点。所以,个人认为天才目前还是无法批量生产制造的。
    比较值得注意的是弗州理工大学的斩首案,海洋同学估计就是个天才。不过我一直有个八卦的想法,是不是该校另有一个天才在进行控制或改造人类思维或行为的邪恶试验?因为前年那个韩国生枪击案也很诡异。难道是研究针对亚裔的脑波控制?当我没说吧,这个完全是当年X档案看多了的后遗症,明显的迫害妄想症状 =_=

    • 现在我们知道的程度是我们可以通过设计的媒体信息让一个地区的一定比例的公众发生器质性病变...美国军方做过这方面的试验....

  8. 恩,反正半夜了,再加点恐怖的,去年还有一个是加拿大的新移民公车斩首案,跟这次的情况有点类似,也是华裔,也是无争吵情况下的迅速斩首(当时车上只有一个人是华裔)。继续八卦,该脑波控制仪是小型化可以移动的,因此,是可以用于军事目的的,至于为何只针对华裔(亚裔),也许研究是针对黄种人,不然一开机,自己的士兵也开始对砍就麻烦了。这里存在一个不同人种不同性别的脑波特征问题,而且,如果推测成立,这个区别攻击的关键已经被解决了。

  9. 早产儿的智力普遍比较高,但是他们的社会交往能力往往会有问题,整个人类智力的演化是走在社会性与敏锐反应之间的刀锋之上的(当然这也受到女性盆骨的力学特征与发育状态/存活率的影响),偏向任何一边都会造成人类社会的崩溃,从而被自然选择所淘汰.

  10. Sheldon有丝分裂的那个场景确实让我恶梦了。。。

  11. Pingback: 科学松鼠会 » 松鼠科学征文比赛005号:影视中的科学

  12. Pingback: 征文比賽005號:影視中的科學 | 大陸部落格精選

  13. 嘿嘿,或者这样也可行:
    找个跟sheldon长相类似的,去整容整成一模一样(或者相当接近的程度),培养他的举止行为以及价值观,给他良好的教育,最后,再给他配上一身谢耳朵的行头:http://www.thebigbangshop.com