一项旨在查明人类基因组如何进化的大规模遗传学研究表明，自然选择正在摆脱危害人类生命的有害基因突变。
为了确定人类基因组的哪一部分可能正在进化，研究人员调用了美国和英国的大型基因数据库，分析了来自215000人的DNA。研究人员发现基因突变率在不同年龄段发生了变化，父母的死亡年龄或者在某些情况下他们自己的年龄也被作为每个人衡量寿命的标准。这项研究人类基因突变与寿命的联系的结果发表在PLoS Biology上，这是第一次从宏观层面上尝试分析基因，探究人类是如何在一代或两代人中进化的。
基因突变频率随年龄变化曲线
纽约哥伦比亚大学的进化生物学家Hakhamanesh Mostafavi主持了这项研究。他说“如果一个基因变异影响生存，它的频率应该随着存活个体的年龄而改变。”携带有害基因突变的人死亡率更高，因此在老年人群中这种变异变得更加罕见。
Mostafavi和他的同事们测试了超过800万个常见的基因突变，并发现两似乎随着年龄的增长变得不那么不普遍了。ApoE基因的一个变种在70岁以上的妇女中很少发现，它与阿尔茨海默病密切相关。一个与男性吸烟相关的CHRNA3基因突变从中年开始逐渐消失。
单基因变异对研究者父母年龄特异性死亡率的影响
多基因突变与年龄之间的关系
研究人员们发现：某些群体的遗传突变可能并不能具体检测，但是一样会威胁人类健康，比如哮喘，BMI指数以及高胆固醇等。但是可能导致这些疾病的基因突变在预期寿命较长的群体中，并不容易见到。研究人员表示，没有这些突变的人有生存优势，而且活得更长。
但这并不能作为进化的证据。从进化的角度看，长寿并不像繁殖那样是自然选择的，大部分群体都可以长大成人，娶妻生子。因此在生殖年龄后发生的有害基因突变在进化过程中被认为是是中性的，而不会被剔除。“但是即便如此，在基因组中这样的变异依旧会被剔除”，Mostafavi说道，“进化就像“除草”一样，那些不必要的基因突变，可能经过自然选择已经消失。”
这项研究中，最令人惊讶的研究结果是：推迟青春期和生育时间的基因突变在长寿人群中更普遍！
最新的遗传证据表明，Pritchard认为生育与寿命之间存在着进化的权衡。这项以前仅在其他动物中进行的研究近期被推广到人类的基因学研究中来。加利福尼亚斯坦福大学的遗传学家Jonathan Pritchard说道，“看到与延迟生育有关的基因联系是一件十分有趣的事情。我认为这是一个非常好的研究。”
虽然发现了长寿与晚育之间的联系，但是这些研究不能剔除财富和教育的影响，因为生活水平较高的人往往会选择晚育。
在人类晚期出现的基因突变为什么会使基因适应度降低？目前有两个比较有说服力的假说。
1. “祖母假说”
对于男性来说，可能活的寿命更久的话可以拥有更多的子孙，提高自己基因的传播率，但是历史进程不可能是这样的。“祖母假说”提供了一个相对合理的解释：幸存于世的身体健康的老年人父母可以照顾孩子和孙子，增加后代的存活率，以此使基因保留下来和复制的机会增大。并且“祖母假说”也可以解释为什么人类在绝经后长期存活。
2. 突变的前期有害性
基因突变的危害可能不仅仅是对于人类晚期的危害，更为巧妙且不为人知的是：这种有害的基因突变在人类的早期就已经对后代产生了影响。
费城宾夕法尼亚大学人口遗传学家Iain Mathieson说道：“你需要非常大的样本量才能看到基因突变对人类生存变化产生的细微影响，这也是为什么我们还不清楚基因突变的机制到底是如何影响人类的。”
研究人类的持续进化是非常困难的。科学家希望直接观察、检测一代人的基因突变频率，然后跟踪检测这一代的孩子，最好是到孙子。英国牛津大学的统计遗传学家吉尔·麦克维恩（Gil McVean）说道： “这件事很难做好，需要大量的样本数据支撑。”
参考资料：
Massive genetic study shows how humans are evolving
本文由来源 转化医学网、生物360，由 戴胜 整理编辑！
