人類的痕跡器官(Vestigial organs)-下

人類的痕跡器官(Vestigial organs)-下
台北市立第一女子高級中學生物科許一懿老師/國立台灣師範大學生命科學系張永達副教授責任編輯

有些痕跡則是看不到的分子構造，例如L-古洛糖酸內酯氧化酶 (L-gulonolactone oxidase) 的基因，在許多哺乳類動物體內具有功能，在人類身上卻因為突變而退化了，其基因的痕跡屬於一種偽基因(Pseudogene)。L-古洛糖酸內酯氧化酶基因的產物是負責合成維生素C前驅物的酵素，人類因此無法自行合成維生素C，必須從食物中取得。
演化學者估計，這個基因是在約6千3百萬年前，原始靈長類分支出幹鼻猴亞目(Suborder Haplorrihini)和原猴亞目(Suborder Strepsirrhini)的時候，累積了足夠的突變，因此，現生幹鼻喉亞目的眼鏡猴和類人猿等，已經不能合成維生素C，原猴亞目的懶猴、狐猴等，則保有這個能力。 當然，痕跡器官並非全然無用，甚至可能有新的功能。波士頓麻州綜合醫院(Massachusetts General Hospital; MGH) 的研究者Filip Swirski最近(2009)就發現了脾臟的特殊功能：儲存大量的單核球(Monocyte)，在心臟病發的時候，幫助病人心臟功能的復原。
在健康的人體內，脾臟的主要功能是過濾血液中的病原體和衰老的紅血球，同時可以儲存血液，但是如果因為外力撞擊而破裂，醫生會將之切除，對病人的健康似乎不會造成影響，某種程度來說，可以說脾臟是痕跡器官。單核球則是白血球的一種，由骨髓製造，可發育為吞噬病菌的巨噬細胞。研究者以小白鼠為對象，發現脾臟儲存的單核球是血液中總量的十倍，在心臟病發作後，提供了將近50%心臟所需要的單核球，來協助恢復正常；缺乏脾臟的老鼠，心臟病的癒後較差，死亡率也較高。
這個實驗呼應了一項1977年刺胳針雜誌中的報導，文中探討二次世界大戰後，退伍軍人的健康情況，研究的時間持續超過20年，發現在戰爭中失去脾臟的老兵，因為心臟病和肺炎死亡的機率，是具有脾臟個體的兩倍，Swirski的研究結果提供了可能的證據。 人類生活方式變化快速，也有超越演化速度的時候。紐約市西奈山醫學院(Mount Sinai School of Medicine)的Jeffrey Laitman就舉了一個例子：人類血管的側支循環(Collateral circulation)。
在我們的手肘、膝蓋和肩膀等地方，都有一些多餘的動脈和靜脈血管，在人體健康的狀態下，這些冗贅的血管看似多餘，可視為痕跡器官，但是，若主要的循環路徑被阻塞了，側支循環就能夠負擔起血液循環的重責大任，讓這些部位的組織免於缺氧壞死。那為什麼一些中年人容易發生病變的血管–例如腦部和心臟的血管–卻沒有這樣的配備？ Laitman提醒我們：在人類演化的初期，我們的祖先過著漁獵和採集生活，平均壽命比現在短得多，大多數人活不到五十歲，因此也少有中風、心臟病的問題；也就是說，現代人類的生活環境，在這一、二百年內發生了急遽的改變，但是我們的身體仍保有祖先留下來的設計藍圖，痕跡器官就是這些演化過程的線索！

參考資料:
1.大塚則久，2008，退化原來是進化，究竟出版社。
2.Koerth-Baker, M., Jul. 30, 2009 , National geographic news, National geographic com.
3.Campbell, N.A. & Reece, J.B., 2005 , Biology , Pearson & Benjamin Cummings.
4.Wikipedia, http://en.wikipedia.org/
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