汉字文化---遗传--纪念秉志先生(上).doc

汉字文化 遗传 纪念秉志先生（上）
四感恩
感恩父母
感恩人民
感恩国家
感恩圣贤

前言
秉志先生，毕业于京师大学堂，第一批庚款留美，赴美国康奈尔大学。1921年 创办南京高等师范学校（1921年改名国立东南大学，1928年改名国立中央大学，1949年改名南京大学）生物系。1922年 与其他生物学家共同建立中国科学社生物研究所。1928年 与植物学家胡先骕创建了北平静生生物调查所。1934年 与中国动物学家共同发起成立了中国动物学会，任第一届理事长。历任南京高等师范学校、国立东南大学、厦门大学、中央大学、复旦大学教授，中国科学社生物研究所、静生生物调查所教授、主任，中国科学院水生生物研究所和中国科学院动物研究所研究员，中国科学院生物学部委员等职。是我国中国近代生物学的主要开拓者和奠基人。
秉志是最早的留美生物学家，在清末民初汉字废存之争中，他认为「中国文字最适用于科学，以其既简且明，而又富于伸缩之性也。」，此见解实令人敬佩，敬佩的是他的真知灼见。（他爱国是无疑的，但当时提出废除汉字的也是出于爱国心）。本文涉及生物学和汉字文化的互动，当然要感恩于他一个最早的留美生物学家对汉字文化的真知灼见。所以本文的发表也是对他的纪念。
一． 遗传，遗传学----现代字典的解释
遗传 ,遗传学
1. Hereditary adj. Transmitted from parents to their offspring;
2. Heredity n. The process that causes the biological similarity between parents and their offspring. Genetics is the study of heredity.
3.亲子之间以及子代个体之间性状存在相似性，表明性状可以从亲代传递给子代，这种现象称为遗传(heredity)。
遗传学（Genetics）是研究此一现象的学科，目前已知地球上现存的生命主要是以DNA作为遗传物质。除了遗传之外，决定生物特征的因素还有环境以及环境与遗传的交互作用。
4. [heredity]：通过细胞染色体由祖先向后代传递的品质。[inheritance]：先人所流传下来的.
定义或解释中，强调的是性状从亲代（父母）传递给子代（子女）。
二． 遗传----中国古代的解释

《史记·扁鹊仓公列传》：“ 庆 有古先道遗传 黄帝 、 扁鹊 之脉书，五色诊病，知人生死。”
北魏郦道元 《水经注·易水》：“余按遗传，旧迹多在 武阳 ，似不饯此也。” 明 李诩 《戒庵老人漫笔·陈同父》：“自是始欲纂集异闻，为《中兴遗传》，然犹恨闻见单寡，欲从先生故老详求其事。”
可见古代中国，遗传指遗留下来的文字记载，或是口头传闻。
而中国古代在描述现代称为的“遗传”现象时并未使用“遗传”这个词。如公元前329年的《吕氏春秋》一书中，则有了“夫种麦而得麦，种稷而得稷，人不怪也”的记载。这些朴素认识表明，当时人们已把物种性状的遗传看成是很正常的自然现象。《吕语集粹》一书中指出:“种豆，其苗必豆;种瓜，其苗必瓜。”《东周列国志》一书在评论春秋韩原之战，则写道：“种瓜得瓜，种豆得豆。……”这类一直流传于民间的口头语，其实就是古人对生物遗传现象的具体描述。在对生物遗传现象有所认识的基础上，中国古代的学者还进一步对遗传机理作了初步的理论探讨。王充在《论衡·物势篇》中指出，万物“因气而声，万物声天地之间皆一实也在《论衡·初禀篇》中进一步指出：“草木生于实核，出土为栽蘖稍生茎叶，成为长、短、巨、细，皆由核实。”　明代洪武戊午年(1378)，浙江龙泉人叶子奇在《草木子》一书里写道：“草木一荄(根)之细，一核之微，其色香葩叶相传而生也。”“草木一核之微，而色香臭味,花实枝叶,无不具于一仁之中。及其再生,一一相肖。”注意都没有用“遗传”这个词。
三． 近代遗传，遗传学的翻译
严复在1898年译注《天演论》时谈到一些遗传现象的时候，只是说“此生学之理，亦古人所谓男女同姓，其生不蕃理也。”“此理所关至巨，非遍读西国生学家书，身考其事数十年，不足以与其秘耳。[13]”严复深知此“生学之理”（遗传原理）之难所以只在《天演论》按语中对遗传与变异的现象加以描述，并未引入具体的理论来说明。值得注意的是他与中国古代一样描述“遗传”现象时并未使用“遗传”这个词。
使用“遗传”这个词来描述现代“遗传”现象的文字始见于章炳麟先生的作品。
章炳麟1900年发表的《儒术真论》和1904年修订出版的《訄书》中就有对于德国魏斯曼遗传学说和英国高尔顿祖先遗传律的介绍。在他1902修订、1904年和1906年日本东京印行的《訄书》2重订本中，有一段非常重要的文字，见于《訄书·族制第二十》：
　　嗟乎！核丝之远近，蕃萎系焉（《传》称“男女同姓，其生不蕃。”故父党母党七世以内，皆当禁其相婚，以血缘太近故也）。遗传之优劣，蠢智系焉。血液之袀杂，强弱系焉（言人种改良者，谓劣种婚优种，其子则得优劣之血液各半；又婚优种，其子则得优种血液八分之六；至七世，则劣种血液仅存百二十八份之一，几全为优种矣）。细胞之繁简，死生系焉。
小结一下，严复翻译风格-思想严格，继承了古代表达传统，为表达“遗传”现象没有引入“遗传”一词。而章炳麟先生则较开放，引入了“遗传”一词（也可能从日语的“遗传”转借过来的）。
四． 遗传----汉字文化的解读
由上可知，“遗传”这个词的含义，现代科学的解释是和中国古代所指的内涵是有些不同的。
西方的“遗传”指性状从亲代传递给子代。中国古代的“遗传”则指先人遗留下来的文字记载，或是口头传闻。现在此基础上，进一步用汉字文化的思路（敞开联想，归于同一，圆满契合）来解读。
遗传由“遗”和“传”两个字组成。可以有下列一些联想得到的词，字。
传-----传统，传宗接代，（组词，拼义）宗-----种，代------旦（音通），我这一代，下一代，上一代。
遗-----遗产，遗言，遗嘱，遗训，遗世之作，世----死，尸（音通），我今世，下一世，前世。
归纳一下，得到：
传--------代：父母活着时结合，传给他们下一代（旦--合子)的性状。
遗--------世：个体死亡时留下的信息（书面文字，口头传授）。世（密义）按图形分析见下图。

五． 世代遗传学
由上整理一下得到：
遗------某人甲决定在他过世后，将他的财物（特别指信息）留给 （赠予）某人乙。----------死时；赠予谁具有选择性，双方意愿（一个想赠送，一个想接受）相匹配。
传------父母通过交配把他们的亲代的性状传递给子代。 --------------活着时，传递具有确定性。
所以“遗传学”在中国，汉字文化解读为两部分：父母通过交配把他们的亲代的性状传递给子代的部分，属于传统的主流遗传学，还有一部分是群体中某一相匹配的个体死时留下的（个体于其微生境中生存适应相关的）信息赠予的，此部分相当于现代的表观遗传学，水平基因转移等非主流遗传学。故合起来可以称为世代遗传学。这是中国古代对遗传的理解，归纳如下图所示。

图：汉字“遗传的含义涉及两种类型的遗传物质的转移示意图

在此，再强调一下授者在活着时和死时传递的遗传物质的内涵有何不同？

授者生时传递的内涵----此生物物种的基因（一般情况下的不变部分----品质性状+数量性状$先天？）
授者死时传递的内涵----此生物物种个体此一生（世）的生存经验（物化的见识-具身认知）（可变部分-----适应环境变化而改变基因表达的部分-----数量性状$后天？，其方式包括表观基因修饰 和重组？）。
再思考一下汉字“世代”的联想与关联：
代---序列---蛋：父母—我—子女
世---时间---死-尸-识：“我”过去，现在，未来。
传代的是蛋即合子（包含基因），遗世的是信息，是一个群体中各个个体一生的生存经验（信息）传递给同一群体各个个体。整个群体由此过程，其群体生存经验得以适应更新。生物这样的适应环境的机制似乎更自然合理！

六． 可供参照的现代生物学的现象，概念，假设，机制。
重要的概念是：
生殖过程涉及精子和卵子两个组分，还是三个组分。
若是涉及第三个组分，那么，它是从哪里来的？ 是什么？起什么作用？
由此，从现代生物学的文献资料中，找到了一些可供参照的现代生物学的现象，概念，假设，机制，如下：

1. double fertilization（双受精）

gh

图10-3白花丹的雄性生殖单位
生殖细胞在花粉粒或花粉管中分裂形成无壁的两个精细胞。精细胞具有二型性(heteromorphism 或 dimorphism)和偏向受精(preferential fertilization)等特性。前者是指两个精细胞在形态、大小及细胞器等方面均有差异；后者是指在双受精过程中，其中1个精细胞只能与卵细胞融合，而另一个精细胞只能与中央细胞融合的现象。例如，白花丹花粉器内的两个精细胞，一大一小，相互以胞间连丝连接，大的精细胞有一长尾，与营养核相连，含线粒体较多，含质体少；小的精细胞无尾，含质体多，含线粒体少(图10-3)。发生双受精时小的精细胞与卵细胞融合形成合子，而大的精细胞与中央细胞融合，形成初生胚乳核。两个互相连接的精细胞与营养核作为一个功能团，被称为雄性生殖单位(male germ unit，MGU)。MGU中精细胞具有的二型性和偏向受精的特性，有助于双受精的同步性。

2. Sperm heteromorphism精子异形性
Sperm heteromorphism is also called sperm polymorphism or sperm dimorphism (for species with two sperm types).

例如Eusperm and parasperm

pbio-0060130-g004: Mollusc Parasperm(A) Immature Oregon triton (Fusitriton oregonensis) lancet parasperm seen with scanning electron microscopy, showing the tail brush still present, which later develops into part of the body of the parasperm.(B) Montage of side-by-side transmission electron microscopy sections of the carrier (i) and lancet (ii) parasperm.(C) Montage of two transmission electron microscopy sections of a carrier parasperm transporting eusperm (long dark nuclei) with some cross-sections of eusperm and carrier and lancet parasperm (credit: John Buckland-Nicks
Possible functions of sperm heteromorphism：
（1）Non-adaptive The non-fertilising morph(s) have no function, and are simply developmental errors. This is thought to be unlikely in many sperm heteromorphic species because the production of infertile sperm may be highly regulated, and infertile sperm can make up >90% of the total sperm in some Lepidoptera and Drosophila.

（2）Provisioning The non-fertilising morph(s) are a means in which males can provide nutrition to the female, her eggs or the fertilising sperm.

（3）Facilitation The non-fertilising sperm help the fertilising sperm by assisting their transport or capacitation (i.e. the acquisition of fertilisation competence).

In silkworms, there is good evidence that fertile sperm are unable to fertilise if the non-fertile sperm are not present. The researchers artificially inseminated fertile sperm, non-fertile sperm or a mixture of both. Only the last group resulted in offspring production.
（4）Sperm competition
Non-fertile sperm increase the fertilisation success of the male producing them when sperm competition occurs. This might be offensive (e.g. displacing or even killing rival fertilising sperm) or defensive (e.g. by blocking areas of the female tract or creating a hostile pre-fertilisation environment).
（5）"Cheap filler" Non-fertile sperm delay or prevent the female mating again, thus allowing the male producing the non-fertile sperm a greater share of the paternity of her offspring (because the male avoids Sperm competition). For example, sperm might fill up the sperm storage organs so that female "perceives" that she does not need to re-mate to obtain more sperm. Alternatively, the sperm may transfer chemicals similar to sex peptide, a chemical carried on the sperm of Drosophila melanogaster that makes females less likely to accept mates (i.e. it is an anti-aphrodesiac).
There is correlational evidence for this theory in a butterfly, Pieris napi. Females that were receptive to a second mating had fewer of the non-fertile sperm type in storage than did non-receptive females. Thus, the infertile sperm may be responsible for delaying female remating.
This theory was also tested in the fruit-fly Drosophila pseudoobscura, but the results suggested that "cheap filler" was not important in that species.
现在流行的说法是精子的社会性：竞争，--利己,排他,合作。

3. transformation （转化）- bacteria take up fragments of DNA from dead bacteria and incorporate them into their own genome (e.g. - Pneumococcus)

4. horizontal gene transfer ,lateral gane transfer（水平基因转移, 侧向基因转移）
Bacteria Can Integrate Degraded DNA
(1) S. Overballe-Petersen et al., “Bacterial natural transformation by highly fragmented and damaged DNA,” PNAS, doi:10.1073/pnas.1315278110, 2013
(2) New Genes = New Archaea?
By Molly Sharlach | October 15, 2014,The Scientists
Genes acquired from bacteria contributed to the origins of archaeal lineages, a large-scale phylogenetic analysis suggests.
(3) Horizontal Gene Transfer a Hallmark of Animal Genomes?
Foreign genes in animal genomes may be of bacterial or fungal origin, according to a new analysis.
By Jyoti Madhusoodanan | March 12, 2015,The Scientists
(4) Gene Jumped to All Three Domains of Life
By horizontal gene transfer, an antibacterial gene family has dispersed to a plant, an insect, several fungi, and an archaeon.
By Kerry Grens | December 1, 2014,The Scientists

5。Epigenetics 表观遗传学
6.（telegony）先父遗传。
后言
（1） ，（2）说明生殖过程不仅有精细胞与卵细胞参与，而且还有第三者。它不是灵魂，是信息。
（3） ，（4）说明生物（此处是细菌）死时有遗传物质释放出来，为别的细菌接受。
(5)，(6)的现象可以认为是旁证。
本人是生物学的门外汉，只是为此事，下了不少功夫，才知道了一些皮毛，不妥处肯定少不了，盼望指正。当然，世代遗传学只是古代中国人的认识，本文只是把它复原而已（是否有失真？），不管怎样，这个假设也好，模型也好，是否符合客观事实，还是有待于生物学界同仁们的努力了。

现在社会上许多人认为“善有善报，恶有恶报”是迷信！！由此，有的人丧失了道德底线，造成社会不安定诸行为。也有不少人认为“善有善报，恶有恶报”是因果关系，不是说教，也不是编造出来让大家做好事的，而是确确实实地实际存在的。有科学家从调查人手，有的从催眠术进行研究，可惜信服度不高。若能从生物学的角度人手，予以阐明，信服度就可高了。
因此，衷心希望有此兴趣，或有志于此的生物学学生，老师，研究人员，专家教授，特别是退休的有空闲时间的，又不需为吃饭担心的，参与进来，做好这件于己于人都是件功德无量的善事。

又本文引用的文献，多半从网上下载的，恕不一一列举，在此表示衷心感谢。