[趣味物理]華裔學者撥慢“分子時鐘”

　　[趣味物理]華裔學者撥慢“分子時鐘”

　　悉尼華裔科學家何裕華最近發(fā)表了震驚科學界的研究發(fā)現(xiàn)，他指出，“分子時鐘”的推算生物種間分歧或拓殖之年代的方法有問題，人們可能因此錯誤推算了不少重要的年期。這一發(fā)現(xiàn)震驚了科學世界，而何裕華本人也因此獲牛津大學頒發(fā)的博士學位。

　　何裕華的研究認為，根據(jù)考古發(fā)現(xiàn)定出的物種變化時期更為接近實際。而使用DNA分析研究或“生物時鐘”定出的物種變化時間偏差頗大。

　　“寒武紀大爆炸”

　　考古年期：5.6億年前

　　DNA年期：160億年前

　　美洲出現(xiàn)人類

　　考古年期：1萬至1.2萬年前

　　DNA年期：2.2萬至2.5萬年前

　　人類飼養(yǎng)馬

　　考古年期：6千年前

　　DNA年期：32萬至63萬年前

　　人類飼養(yǎng)狗

　　考古年期：1.2萬至1.4萬年前

　　DNA年期：18萬至13.5萬年前

　　人類演變時間更晚？

　　何裕華認為，現(xiàn)在科學家廣泛采用的“分子時鐘”方法來計算遺傳距離存有問題。“分子時鐘”方法假設基因像時鐘一樣以恒定的速率累積突變，因此科學家可以測量出生物的演化，但何裕華的研究卻表明此推論是錯誤的，他指出年代愈久遠，基因改變的速度其實愈慢，因此推斷出人類應該在十至十五萬年前演變出來，比現(xiàn)在的說法縮短了一倍。

　　悉尼大學生物科學學院，何裕華的前任導師拉斯·杰蒙博士指出，何裕華的研究具有“開天辟地”的廣泛影響，可能會引起很大爭議。

　　年代越遠，“時鐘”越慢

　　1965年，生物化學家提出基因變異按照恒定的速度進行累積，因此兩個物種之間突變的數(shù)量可以用來推測物種進化分支發(fā)生的時間，甚至不需要化石來提供證據(jù)。從那時起，科學家們已經(jīng)使用不同基因的分子鐘來研究各種物種的進化。盡管科學家們發(fā)現(xiàn)過不符合“分子時鐘”規(guī)律的例外情況，但大多數(shù)生物學家們?nèi)匀粓猿质褂眠@種他們最喜愛的“時鐘”。

　　何裕華的研究推翻了上世紀60年代以來科學家廣泛采用的推算法，證明這個方法未必在所有物種身上都是正確的。他深入研究生物的基因代碼，包括鳥雀、哺乳類動物及猩猩的基因，證明“分子時鐘”并非以穩(wěn)定的速率運行，年代越遠，“時鐘”走得越慢。何裕華更指出，很多重要的年期都被錯誤推斷。例如美洲何時出現(xiàn)人類、動物何時起被人飼養(yǎng)、艾滋病何時開始等。

　　■人物鏈接

　　何裕華祖籍廣東省大布（廣州以西100公里左右），出生于悉尼沿海城鎮(zhèn)瑪露巴。瑪露巴的海灘以其風景優(yōu)美而出名。

　　1998年，何裕華畢業(yè)于悉尼男子中學。2002年，他在悉尼大學獲得理科學士學位，次年獲得碩士學位。2006年，他因為證明“分子時鐘”方法有誤，獲得牛津大學博士學位。

　　除了熱衷于科研之外，何裕華還是個攝影愛好者。每到假期，他就會拿上自己的專業(yè)級相機去世界各地游覽。在他的個人主頁上，何裕華展出了自己的攝影作品。他說，他這樣做是為了讓瀏覽者更深入地了解他所去過的地方以及他所居住的地方。

　　證實“大爆炸”年期嶄露頭角

　　何裕華主要研究動植物分子基因，試圖從DNA基因排列入手重建生物進化圖表。

　　在悉尼大學修讀高級理科并獲得榮譽學位時，何裕華已在此研究領域初露頭角。他和其導師重新分析研究DNA，證實“大爆炸”年期與考古年期較為接近，肯定了在五億六千年前，“寒武紀大爆炸”發(fā)生從而導致生物體大增，推翻了一般DNA研究認定的此現(xiàn)象發(fā)生在16億年前的看法，解決了變化論中長久未能解決的問題。

　　目前，何裕華主要研究在不同分子時期、不同物種的基因以及不同的組織環(huán)境中，基因在分子水平下進化的速度。他特別針對不同體系中定質(zhì)、定量的分子基因的變異率進行深入研究。例如,研究同一樹種的不同“后代”。

　　何裕華的其它研究議題則包括不同種類的物種及其它因素對于“分子時間”的評估可能造成的影響。他的研究在牛津大學安德魯·朗拜特博士的生物演變研究小組的監(jiān)督下進行。

　　現(xiàn)在，何裕華試圖在貝葉斯框架上實施“分子時鐘”方法,以證實現(xiàn)今科學家常用的通過化石評估不同物種進化分支發(fā)生時間的方法也存在一定問題。