主题：问基因的问题 -- 镖局主人

灵长目的染色体数目不一致，是经过长期进化产生的结果。这个结果是经过几个偶然事件接连发生而产生出来的。

在说明染色体数目的变化之前，首先要说明染色体是如何维持的，明白了这些之后，我们再来讨论染色体数目变化是如何产生并维持住的。

维持一个染色体，就是说在每一次DNA复制之后，染色体都可以完成全序列的复制，并被平均的分配到后代细胞中去。完成这个功能，在染色体上需要三个特殊的序列。第一个是复制起始点，DNA的复制将从这里开始。没有复制起始点的DNA，在高等生物中是染色体，在细胞分裂的时候，将得不到复制，从而引起染色体的丢失。第二个是分离中心，是一段DNA序列，可以结合特定的蛋白，从而在分裂的时候保证每一个后代细胞都得到同样的染色体组。丢失分离中心的染色体将不能正常的分离到两个子细胞中去，从而引发染色体的遗失或者冗余。第三个是染色体两端的端粒序列和结构。线性染色体在复制的时候，在每一端都会丢失几十到几千核苷酸的序列。端粒结构是一种特定的重复序列，可以在复制完成后将这些丢失的序列补回去。缺失了端粒的染色体将在每次复制分离中丢失一部分序列，最终引发有用基因的丢失。另外，端粒结构的活性被看作是细胞生命力的一个表现，成年的人体内，只有生殖细胞和癌细胞，都是长生不老的细胞，维持住了100%的端粒活性。

如果染色体的数目产生变化，通常情况下，是某一条染色体发生断裂，变成了两条染色体；或者是两条染色体融合成了一条新的染色体。这些新产生的染色体，都必须具有上面所说的三点特性。复制起始点比较好说，因为通常情况下，一条染色体上有好几百到好几千个。端粒结构和分离中心就比较头痛一些。尤其是分离中心，每条染色体上只能有一个具有活性，否则这条染色体就会被扯断。而且，分离中心的序列是几十万甚至上千万核苷酸那么长，不是个小数目，不可能自发的产生。即使经过偶然事件产生了，也必须利用某种机制将其活性抑制。端粒结构的数目一定是染色体数目的两倍，一个不多，一个不少。细胞内有严格的手段。

虽然说很困难，但是这并不是不可能的事情。也许，在一个特定的风高月黑的晚上，嘎嘣一声，某个细胞产生出一个新的染色体出来也不一定。但是要注意的是，只有产生在生殖细胞内的染色体数目变异，才有可能传到下一代。

但是变异染色体数目的生殖细胞，如果凑巧将所有的基因都分到一个细胞里面，受精将不成问题。在受精后的发育也不成问题。驴和马的后代就存活得很好。但是在产生新一代的时候，生殖细胞的分裂就出了问题，因为染色体单出了一个来，如何保持每个细胞一整套的遗传信息，是一个的问题。因为高等生物对于减数分裂具有极其严格的调控手段。缺失了一条染色体生殖细胞在产生精子和卵子的减数分裂中将会遇到大麻烦。也许会有极少量的既带有完整的遗传信息，又保持了变异的染色体数目的生殖细胞出现。但是，这样的生殖细胞产生出后代的几率非常小。这种带有变异染色体数目的基因组一般情况下很难会被保存。

下面以人类为例，讲一讲这种现象产生的几率。染色体岐变（包括断裂，成环，融合，重组等等）的比例大概是一亿分之一每细胞世代，就是说一亿个细胞复制分裂一次，可能产生出一个染色体岐变。但是，产生出一个带有不同染色体数目的可存活的正常细胞的几率，在染色体岐变里面可能占到万分之一。这也就是说，一万亿分之一每细胞世代的比例。成年人体有几万亿个细胞，但是生殖细胞只占千分之几。按照男人生殖细胞一生中平均可以分裂50次计算，大概每百人中可以产生一个带染色体数目变异的生殖细胞，单个生殖细胞可以到达后代的几率，在男人来说大概是几千万分之一，因为男人有几千万个生殖细胞。也就是说在男性中产生一个带有变异染色体数的后代的几率是十亿分之一。在女人来说，产生的生殖细胞的几率和产生后代的几率也差不多。这也就是说，现在在世界上，有60亿人口，有可能有5-7个人就带有变异数目的染色体。但是，这5-7个人产生保留变异数目的染色体的后代的可能性大概是几千万分之一，也就是在概率上所说的小于一百三十万分之一的不可能事件。

要想真正保留住变异的染色体数，需要改变减数分裂的调控，大概要改变三四个重要的基因，从而产生大量的可生育后代的生殖细胞。但是，这种改变在正常时期同时也是致命的，因此，有可能在历史上某些极端情况下发生过。

就先说到这里吧，这里讲了如何改变染色体数目的问题。关于是那些极端情况；如何从不同的染色体数目逐渐过渡到一个新种；和老物种如何清除不同的染色体个体的问题，有兴趣的话，我们以后再说。

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