文 | 菠蘿
這位讀者很有水平!確實,研究早就發現大象患癌風險比人要低。不僅是大象,鯨魚的癌症也比想象的少。這是咋回事兒呢?
其實兩個現象都是正確的:
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對於同一個物種,往往個頭越大,患癌風險越高。所以個子高的人確實風險更高。
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對於不同物種,個頭大小和患癌風險沒有線性關係。個頭大,壽命長的物種,往往癌症風險反而低。
關於個頭大,壽命長的動物,癌症反而少這件事兒,早就被發現了,還有個專門的名詞,叫做“佩託悖論”。
癌症並不是人類特有的,所有動物都有可能得。目前最早的有證據的癌症是在一個加拿大挖出來的7600萬年前的恐龍化石上面,上面就有骨肉瘤的痕跡。

患有骨肉瘤的恐龍腿骨化石標本(圖片來自於網路)
上世紀70年代,在比較不同動物患癌風險的時候,英國的佩託(Peto)教授提出了一個著名的困惑:腫瘤是由體細胞突變導致的,理論上體型大且壽命長的動物就應該更加容易罹患腫瘤,然而實際統計卻發現並非如此。
這就是著名的“佩託悖論”。在此之後,它已經被反覆驗證。比如最近一篇《自然》論文,比較了191種,超過11萬隻的哺乳動物得癌症的風險,得出了三個重要結論:
第一:幾乎所有哺乳動物都會得癌症。
第二:不同動物患癌風險差異很大。
第三:佩託悖論是真的。
大象、鯨魚等體型碩大,壽命也長的哺乳動物,患癌風險卻並沒有想象的高。大象細胞數量大概是人的100倍。如果簡單從細胞數量說,它患癌的風險應該是我們的100倍,但實際上呢?經過統計發現只有人的1/4。
那這是為什麼呢?
答案是:進化!
體重大,壽命長的動物進化出了更強的防癌機制!
這件事兒反過來想,其實並不難理解:如果大象鯨魚沒有更好的防癌機制,因為體型大,它們會很容易得癌症,可能群體早就滅絕了。
或者換一種說法,能活到現在的大象或鯨魚,都是經過自然選擇過防癌的品種。
大象並不是一來就這麼“大”的。6000萬年前,大象的祖先並沒有長長的鼻子,體型也小很多,根據化石推測,它只有10-15公斤。
後來隨著氣候變化,湖泊和溼地被森林草地取代,本來吃水草的長鼻目動物只好改吃陸地上的植物,但這些植物可比水草難消化多了。怎麼辦呢?只好透過延長消化時間,來更充分地吸收植物中的營養。於是消化系統更大的個體佔了上風,體型也隨之越長越大。

非洲象
但體型變大也是一個雙刃劍,代價之一就是更高的癌症風險。於是大自然又開始選擇,最後勝出的,就是個頭大但又比較防癌的大象品種。
所以大象到底為什麼防癌?
科學家第一反應就是給大象做基因測序,看看大象的基因有什麼不一樣。還別說,真找著了!大象的TP53基因特別多!
TP53是一個基因的名字,它是動物體內,包括人體內最重要的抑癌基因之一。這個基因能幫助修復受損的DNA,在實在無法修復的情況下,還會啟動細胞死亡程式。
如果細胞基因錯誤,能救就救,救不了就殺死。這就是抑癌基因的功能,盡最大努力防止癌細胞的產生!也是因為它的重要性,TP53基因是癌細胞中最常見的突變,突變的結果,就是失去保護功能。
人的細胞只有2個複製的TP53基因,一個是來自爸爸,一個來自媽媽。但是大象居然有40個!大象爸爸給了20個,媽媽給了20個!這就太厲害了。
大象為啥能有40個TP53基因,目前並不完全清楚。理論上,大象的祖先也應該和人一樣,只有兩個TP53基因,但是在進化過程中,可能意外出現了個別TP53基因比較多的大象,而這些大象在生存上有一點優勢,生了更多後代,逐步擴大勢力範圍。隨著時間延長,日積月累,最終有40個TP53基因複製的大象成功淘汰了別的大象,成為了目前的勝利者!
說完了大象,我們再說說鯨魚。
鯨魚比大象更大,也很防癌。科學家也給鯨魚做了基因測序,你猜猜它有多少個TP53防癌基因?
100個?200個?
答案讓人意外,是2個!和人一樣。

圖片來自於網路
大家可能有點懵,這是咋回事兒呢?
原因是:雖然鯨魚和大象都防癌,但進化出來的防癌機制是完全不同的。
鯨魚雖然沒有更多TP53防癌基因,但另外幾個和細胞分裂、基因修復相關的重要基因都產生了變化,最終的結果也是獲得了更好的防癌能力。
為了達到同樣的生存目的,鯨魚和大象選擇了截然不同的進化路徑。這種情況叫做趨同進化,就是你走的路線完全不一樣,最後結果都差不多。自然界的趨同進化是很常見的,比如鯨魚和鯊魚。鯨魚是哺乳動物,來自哺乳動物的祖先,但鯊魚是魚類,來自魚的祖先。祖先完全不一樣,但是最後為了適應水裡的環境,倆長成了差不多的樣子。
人類社會也一樣。為了考上好大學,有人拼高考,有人拼奧賽,還有人拼藝術特長。不管走哪條路,大家都有了光明的未來。
本文最後,我必須認真說一句話:吃大象不防癌!

圖片來自於網路
致敬生命!保護野生動物!
參考文獻:
Cancer risk across mammals. Nature, 2021, doi:10.1038/s41586-021-04224-5.
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