人类与香蕉基因相似度达50%？

。TRS _编者按:5px底部边距:5px。线高:1.5；}。TRS _编者DIV {页边空白:5px底部边距:5px。线高:1.5；}。TRS _编者按{页边距:5px底部边距:5px。线高:1.5；}。TRS _编辑TH {页边空白:5px底部边距:5px。线高:1.5；}。TRS _编者SPAN {页边空白:5px底部边距:5px。线高:1.5；}。TRS _编辑器FONT {页边距-顶部:5px底部边距:5px。线高:1.5；}。TRS _编辑UL {页边空白:5px底部边距:5px。线高:1.5；}。TRS _编者李{页边空白:5px底部边距:5px。线高:1.5；}。TRS _编辑甲{页边空白:5px底部边距:5px。线高:1.5；}。TRS _编者按:5px底部边距:5px。线高:1.5；}。TRS _编者DIV {页边空白:5px底部边距:5px。线高:1.5；}。TRS _编者按{页边距:5px底部边距:5px。线高:1.5；}。TRS _编辑TH {页边空白:5px底部边距:5px。线高:1.5；}。TRS _编者SPAN {页边空白:5px底部边距:5px。线高:1.5；}。TRS _编辑器FONT {页边距-顶部:5px底部边距:5px。线高:1.5；}。TRS _编辑UL {页边空白:5px底部边距:5px。线高:1.5；}。TRS _编者李{页边空白:5px底部边距:5px。线高:1.5；}。TRS _编辑甲{页边空白:5px底部边距:5px。线高:1.5；近年来，越来越多的科学研究证明，朋友间经常开玩笑的“你真是一头猪”这句话可能有些道理。科学家比较了猪的基因组和人类的基因组，发现它们非常相似。换句话说，人和猪确实“共享”了许多基因。

不仅是猪，动物和植物群落中的许多物种都与人类基因组有相似之处。这些物种包括黑猩猩、灵长类动物的近亲、酵母、香蕉和其他与人类完全无关的物种。今天，我们将首先评估与人类基因组高度相似的物种，然后简要介绍这种相似性的原因。

哪些动物的基因组与人类的相似？

黑猩猩

黑猩猩是与人类基因组最相似的动物。研究表明，黑猩猩基因组和人类基因组的相似度约为98.6%至99%。从形态特征和生殖过程来看，黑猩猩与人类非常接近，基因组高度相似也就不足为奇了。进化基因组学研究表明，人类祖先和黑猩猩祖先大约在500-600万年前分离，进化成现在的形式。

黑猩猩有很高的智力水平。

(照片来源:视觉狩猎中的美洲虎坦巴克)

黑猩猩之下的另一种动物倭黑猩猩与黑猩猩非常相似，拥有99.6%的基因。科学家推断他们直到大约130万年前才进化成两个独立的物种。至于他们分道扬镳的原因，听起来有点黑色幽默:他们都不擅长游泳，所以刚果河南北两侧的黑猩猩种群逐渐被地理因素隔离，并采取了略有不同的进化路线。

许多其他灵长类物种也与人类基因组有极高的相似性，例如，大猩猩与人类有98%的相似性，红发大猩猩有97%的相似性。此外，所有种类的猴子甚至狐猴与人类共享90%以上的共同基因。

猫

目前的研究表明，猫和人类的基因相似性高达90%，这也反映出猫的智力实际上可能超过我们对它们的固有印象。猫的驯化最早发生在大约10，000年前，这可能是因为猫自愿致力于与人类的这种共生关系。有证据表明，野猫当时用狩猎田鼠作为交易筹码来接近人类，从而获得一点额外的蛋白质和食物。

猫实际上主动“奴役”了蓝星

(照片来源:Visualhunt.com)

3.奶牛

是的，你没有弄错。我们的基因组大约80%与奶牛的相似。这一数字甚至高于与我们有更密切共同祖先的啮齿动物。科学家给出的解释是，啮齿动物的体型越小，繁殖周期越快，繁殖能力越强，从而大大加快了种群的进化能力和基因突变过程。

奶牛和人类有共同的祖先

(照片来源:Visualhunt上的NHN_2009)

4.老鼠

如果只比较蛋白质编码基因，85%的小鼠基因与人类相似。然而，人类和小鼠的非编码核糖核酸只有50%是相似的。一些科学家估计，大约8000万年前，老鼠和人类的祖先已经分离并进化了。作为科学研究中最常用的模型动物，小鼠与人类基因组的高度相似性是重要原因之一。

老鼠为人类医学的发展做出了巨大贡献。

(照片来源:VisualHunt.com)

5.果蝇

果蝇似乎与人体形状有巨大的差距，外观特征完全不同，与人类基因有60%的相似性。许多人可能不相信，但基因比较的结果确实证明，人体内一半以上的基因与果蝇相似。

果蝇虽然很小，却能帮助人类解决许多难题。

(照片来源:VisualHunt.com)

6.鸡肉

鸡的繁殖方式与哺乳动物完全不同。尽管在繁殖方面有很大的差异，但基因比较的结果表明，鸡的60%的基因仍然与人类相似。

除了哺乳动物，鸟类是唯一现存的温血动物。

(照片来源:VisualHunt.com)

香蕉

大盘子上唯一的植物是香蕉！一种甚至不是动物的生物与人类基因有50%的相似性。虽然作者也感到不可思议，但从生物学的角度来看，确实有一个合理的解释。我们将在下面的段落中详细介绍它。

香蕉基因组和人类之间的相似性确实超出了许多人的预料。

(照片来源:VisualHunt.com)

8.酵母

酵母是一种单细胞真菌，因为它经常被用于生物实验，所以有人把它的基因组与人类的进行了比较。结果表明，这种单细胞生物的26%的基因仍然与人类的基因相似。

酵母是一种众所周知的模式生物

(照片来源:VisualHunt.com)

以上，作者统计了8种生物与人类基因组的相似性比较结果。为了让大家更好地理解上述内容，消除可能的误解，我们将从以下两个角度对其进行进一步解读。

为什么清单上没有其他熟悉的动物？

清单中没有许多常见动物并不意味着自然界中只有8种与人类基因组相似的生物。这八个物种被列出是因为人类已经对他们的基因组进行了测序，一些科学家已经完成了比较。

全基因组测序费时、费力、昂贵，因此目前完成全基因组测序的大部分生物都属于具有科学研究价值和经济价值的生物。例如，最新完成全基因组测序的动物是澳大利亚考拉，它最近于7月发表在《自然遗传学》杂志上。考拉每年给澳大利亚带来10亿美元的直接经济利益，受到全世界人民的喜爱。拥有自己的基因图谱并不过分。

考拉的整个基因组于今年7月被测序。

(照片来源:Pixabay.com)

自然界中一定还有许多与人类基因组相似的物种，但是因为整个基因组还没有测序，也没有办法比较它们的相似性，所以人类不知道具体的相似性数据。

相似性比较的标准是什么？

上述基因组相似性主要指编码蛋白质的基因的相似性。然而，在人类染色体中，编码基因仅占整个DNA序列的1.5%至2%，也就是说，其他98%的区域不用于相似性比较。

那么为什么我们只能通过如此少的时间间隔来说这两个物种是相似的呢？这是因为大多数在生物体中起作用的基因都是这些编码基因，而其他非编码区域被认为是“垃圾”区域。因此，不同物种之间的相似性只能通过比较编码这些蛋白质的基因序列来判断。

DNA序列中不到2%的编码基因

(照片来源:Freepik.com)

然而，随着科学家对染色体理解的加深，近年来发现这些“垃圾”间隔也通过非编码RNA的转录或染色体折叠间接影响细胞的生理活动。因此，当前的比较结果不够准确。我相信，随着我们对生命运行规律的不断阐释，我们将会获得更多的科学成果。

我看起来一点也不像香蕉。为什么我们的基因组有50%相似？

为什么像香蕉、果蝇和鸡这样与人类外貌、生活方式和生殖如此不同的生物的一半以上基因仍然与人类基因相似？

我们将首先从生物体的基本组成的角度来解释这个问题。酵母、香蕉、果蝇和鸡属于真核生物，真核生物由真核细胞组成。我们已经在高中生物学课程中了解到，所有真核细胞都具有以下特征:

它有一个由染色体、核仁、核液、双核膜等组成的细胞核。有内质网、高尔基体、溶酶体、线粒体和其他细胞器。有一个发达的细胞骨架系统。转录方法基本相同，等等。

典型的动物细胞结构

(照片来源:Freepik.com)

尽管这些不同物种的外观非常不同，但从细胞水平来看，它们的基本结构是相似的。因为这些基本结构的形成是由基因决定的，所以不难理解为什么植物和微生物仍然与人类基因组有某些相似之处。

其次，它也可以从生物进化的角度来解释。动物、植物和微生物最初都是从同一个祖先进化而来的，所以不同的生物或多或少都继承了同一个祖先的一些遗传特征。

生物进化的进化树

(图像来源:公共领域)

随着物种向不同方向进化，基因之间的差异变得越来越大。这就是为什么黑猩猩与人类基因组的相似性最高，而酵母与人类基因组的相似性最低。

跨物种基因比较的意义是什么？

随着越来越多物种整个基因组测序的完成，我们将会发现更多与人类基因组相似的动物和植物。事实上，对进化关系密切的物种进行相似基因比较研究是目前进化基因组学中最强有力的研究方法。

通过基因比较，可以明确不同物种的亲缘关系，确定它们种间分化的大致时期，掌握物种进化的顺序，从而优化经典的物种分类树。科学家还可以根据物种过去的进化轨迹，进一步预测地球上生命未来的进化方向，为人类和地球的可持续发展提供建议。

尽管地球上的生物已经经历了数十亿年的进化，但它们都可以追溯到它们共同的祖先。从这个角度来看，我们与香蕉有50%的共同基因是不足为奇的。

物种进化史(动态图表)

(图像来源:公共领域)

参考:

1 . https://www . NCBI . NLM . NIH . gov/PMC/articles/PMC 2278377/

2 . html？from=groupmessage

3 . https://www . NCBI . NLM . NIH . gov/PubMed/9284919

4 . https://www . science mag . org/news/2013/12/when-cats-成为同志

5 . https://www . science mag . org/news/2009/04/moo ove-over-human-cow-genome-here

(本文中显示的图片均经过授权)