導(dǎo)讀：

Kate Laskowski是美國加州大學(xué)戴維斯分校的行為生態(tài)學(xué)家。她通過對一種叫做秀美花鳉的魚類的研究指出，我們的個性是由基因、經(jīng)歷甚至是隨機性塑造的。也就是說，我們是復(fù)雜的個體，無法被簡單的公式所復(fù)制或簡化。

(資料圖片)

Kate Laskowski｜撰文

馮梟 ｜翻譯

陳曉雪 ｜審校

秀美花鳉（左）一出生就有自身的個性。它是一種通過雌性有性生殖（gynogenesis）進行無性繁殖的魚類，也就是通過密切相關(guān)物種的精子來啟動卵子的發(fā)育，但精子并不貢獻基因物質(zhì)給后代。圖片來自MANFRED SCHARTL

我們的特征是由基因還是成長環(huán)境所塑造的，長期以來一直是個爭議問題。我給你一個答案。兩者都有影響。同時也不完全是。

作為一名行為生態(tài)學(xué)家，我通過研究特定的魚類來探尋這一問題。秀美花鳉（Poecilia formosa）是回答這類問題的實驗寶庫。她通過生下與自身基因組相同的后代，自然地克隆自己，她的后代間的基因組也完全相同。這種小魚的另一奇特之處是它的后代出生時就是活體，并且一開始就完全獨立。這意味著我可以控制它們從最早期開始的經(jīng)歷。實質(zhì)上，這種魚為我和同事們提供了進行“孿生研究”的機會，從而了解個體差異是如何發(fā)展的以及為什么會發(fā)展。我們的發(fā)現(xiàn)可能會讓您感到驚訝。

作為人類，我們知道個性（personalities）的重要性。我們之間持久存在的差異影響到我們?nèi)绾螒?yīng)對世界和應(yīng)對生活中的大事件；它決定我們是勇敢還是害羞；是否會邀請某人進行第二次約會等等。

盡管個性的重要性顯而易見，但是科學(xué)家長期以來普遍忽視了其他物種中的這種差異，這或許有些令人驚訝。直到大約30年前，這些差異【我更傾向于稱之為“個體性”（individuality），以避免“個性”（personality）這一詞的人類內(nèi)涵】通常被視為可愛的趣事，與進化的重要性關(guān)系不大。

相反，研究人員更加關(guān)注特定種群的典型行為。以行為生態(tài)學(xué)研究的經(jīng)典模型孔雀魚為例，研究人員發(fā)現(xiàn)，如果它們生活在存在大量掠食性魚類的環(huán)境中，平均而言，它們會更緊密地聚集在一起游動；而生活在掠食者較少的區(qū)域的魚，則會花更少的時間聚集在一起，更多地互相爭斗，因為它們不必過于擔(dān)心被吃掉。

我們現(xiàn)在認識到，同一種群中個體魚之間的差異至少與同一物種的不同種群之間的差異一樣多。這就像人類的身高一樣：雖然男性的平均身高高于女性，但某些女性的身高可能超過某些男性。這些個體差異對動物的成功非常重要。以這些孔雀魚為例，大膽的行為增加了雄魚交配的機會，但也增加了它成為大魚的獵物的風(fēng)險。最佳的行為策略取決于環(huán)境情況的不同。在資源豐富的環(huán)境中，攻擊性強的小鼠非常成功，但如果資源更加稀缺，不那么具有攻擊性的小鼠通過花更多的時間尋找難以捕捉的食物而表現(xiàn)更好。

那么，是什么塑造了個體間這些持續(xù)的行為差異呢？行為生態(tài)學(xué)的一個分支領(lǐng)域花了20多年的時間試圖弄清楚個體性是何時、如何以及為什么出現(xiàn)的。這就是克隆魚的用武之地。

當(dāng)我們在相同的環(huán)境中培育基因完全相同的秀美花鳉時，我們可能會期望它們表現(xiàn)出相同的行為。但實際情況并非如此。這些小克隆魚在出生的第一天起就展現(xiàn)出個體性——有的非?；钴S，喜歡社交，為了覓食而四處活動；而另一些則更喜歡待在原地，等待食物靠近時抓住漂浮的食物?？梢娪衅渌囊蛩卦谝龑?dǎo)著它們的個體性。

我們的遺傳密碼只是我們從父母那里繼承的指令的一個組分。我們還繼承了許多其他分子，這些分子與我們的基因相互作用，告訴我們的細胞何時激活哪些基因等等。這些所謂的“表觀遺傳”機制，在我們的行為發(fā)展中可能發(fā)揮著比科學(xué)家之前認為的更大的作用。

我們的細胞始終受到某種程度的隨機性的影響。以一條正在發(fā)育中的魚為例，即使我們能夠以某種方式讓她發(fā)育兩次，她的大腦神經(jīng)元之間的連接永遠不會完全相同。即使是同樣的食譜和同樣的廚房，同一個糕點師在不同的日子制作的蛋糕也會稍有不同，這是由于測量或攪拌技術(shù)中的微小的差異所致。雖然所有的生物都受到這種噪音的影響，但其影響通常被遺傳和環(huán)境中更大的變異效應(yīng)所掩蓋。只有通過秀美花鳉的研究，我們才開始了解隨機性在個體性發(fā)展過程中可能起到的作用有多大。

這對我們有什么啟示呢？作為人類，我們花了大量的的時間和金錢試圖弄清楚我們?yōu)槭裁闯蔀楝F(xiàn)在的樣子。顯然，我們從父母那里繼承的生物學(xué)特征和我們自身的經(jīng)歷將始終在我們的生活和個性中發(fā)揮重要作用。但秀美花鳉也教會了我，這一切并不完全取決于那些因素；也有相當(dāng)一部分是由隨機性所決定的。

對我來說，隨機性在我們的個性中扮演如此重要角色的想法令我感到解脫。我們就是我們自己，有時候并沒有什么特別的理由。我將其視為一個呼吁，呼吁我們接納自身的多樣性的信號。我們每個人都是獨一無二的；我們本質(zhì)上就是不可能被復(fù)制的。

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本文授權(quán)翻譯自Annual Reviews 旗下雜志 Knowable Magazine，點擊文末閱讀原文可訂閱其英文通訊。Annual Reviews是一家致力于向科研工作者們提供高度概括、綜合信息的非營利性機構(gòu)，且專注于出版綜述期刊。Annual Reviews官方中文微信公眾號已經(jīng)上線，歡迎掃描以下二維碼關(guān)注。

原文標題“Nature, nurture and randomness”，作者Kate Laskowski，2023年6月6日發(fā)布于 Knowable Magazine。

鏈接：https://knowablemagazine.org/article/living-world/2023/nature-nurture-and-randomness

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