動漫超級英雄何其多啊！有先天優勢的英雄，例如超人；也有後天造就的英雄，像是綠巨人浩克。不管是天生神力還是後天努力，只要有心打擊邪惡，都能成為正義的一方。

美漫英雄電影「X戰警：第一戰」， X教授查爾斯一開始就解釋了變種人的超級神力是怎麼來的，先來看看他在酒吧把妹時怎麼說：

「妳可別看不起突變。突變帶領我們從單細胞有機體，成為地球上繁殖生命的主宰。每一代人類身上無數的改變，都是突變造成的。」

再來是查爾斯準備論文時讀書給魔形女瑞文聽的部份：

「對於『尼安德塔人』來說，他的突變近親『人類』是畸形的。雙方如果曾經和平共處過，也只有短暫的時間。紀錄顯示，無一例外，只要出現突變後較優越的人種，當地進化程度較低的近親物種，馬上就會滅絕。」

接下來壞人塞巴斯汀尚的戲份裡補充了一句話：「基因突變，是人類基因的進化。」

後來查爾斯在大學升等成為基因學教授，被找去中情局諮詢：

「核能時代的來臨可能會加速突變過程，特殊能力者可能已經在我們左右，謝謝。」

電影開場交代角色背景的時候，導演花了很多時間解釋變種人的由來。壞人塞巴斯汀尚強調人類之所以進化成更優秀的物種，「基因」是關鍵。X教授詳細解釋「基因突變」是演化的原動力，一代一代不斷累積的突變造就了今日的人類，也誕生了有超能力的變種人。

關於尼安德塔人，最新的基因研究顯示，他們生活在相互隔絕的小聚落內，大約 100 萬 ~ 50 萬年前，尼安德塔人的數量減少，而且一直沒有回升。族群小表示他們「經由天擇淘汰掉不好的基因突變的能力比較差」。學者也解釋，尼安德塔人的演化程度並不比現代人落後，他們也有自己的歷史與演化過程，只是他們走上了與現代人不同的演化道路。

超過 50 萬年前，人類、尼安德塔人和丹尼索瓦人擁有共同的祖先。早期現代人於大約 6 萬年前走出非洲之後，很可能和尼安德塔人、丹尼索瓦人有過異血緣交配，因此現代人都帶有少數的尼安德塔人基因，我們都帶有尼安德塔人的血統。這樣的「混血」也就是現代人類起源的多地區演化說，電影裡的X教授擴大解釋了突變的力量，「基因突變」只是演化的其中一個要素，並不是全部。影響人類演化的除了「基因突變」、「混血」，還要考慮「基因活動」（gene activity），也就是基因真正被使用的頻率有多高的問題。這個領域非常深奧，歡迎老師同學們一起來討論分享哦。

拉拉雜雜說了這麼多，可能還不容易了解。我們慢慢來看，「變種人」若出現在真實世界，大概會是怎麼誕生的吧。

突變

我們一出生到長大成人，從一個受精卵不斷細胞分裂，二到四，四到八，八到十六，全身細胞高達十五兆個。細胞每分裂一次，細胞核裡所有的DNA就會複製一次，加上一些細胞受傷需要新生細胞的情況，DNA複製次數超過十五兆次。人類的細胞核含有三十億個鹼基對(base pairs)，簡單說就是有三十億個含A、T、C、G的字母。細胞在複製DNA時，抄寫這些字母的精準度堪稱奇蹟，每十億個字母才出一次錯，這個錯字又叫「點突變」。計算一下，每次細胞分裂，就會有三個錯字發生，十五兆次分裂就是四十五兆個錯字。天啊，DNA都壞光光了嗎？(呼~艱難的數學算完了~)

DNA當然沒有壞光，我們的身體有修復DNA (DNA repair)的機制，可以把這些錯字及時修正回來，細胞分裂複製DNA所發生的錯誤是可以補救的。不過，隨著年齡增長，DNA修復的速率逐漸趕不上DNA出錯的速度，錯誤就留下來變成名符其實的「點突變」了。

當細胞受損的時候，必須分裂新細胞來修復組織，細胞分裂就會複製DNA。細胞愈常受傷，複製DNA的次數就愈多，愈容易發生突變。突變到最後，可能會衰老、細胞凋亡或引發癌症的情形發生。(關於突變與癌症的關係，請參閱《萬病之王》，有更詳盡的解說)

除了細胞損傷修復時容易造成突變，DNA損傷(DNA damage)更是基因突變的主因。造成DNA損傷的因素非常多(像致癌物質就是)，在此就不贅述，上網都能查到詳細的資料。總之，我們年紀愈大，所累積的突變愈多，廣義地說，你我都是突變人，沒有例外。

現在把重點擺在「核能時代加速突變過程」這個說法上。美國遺傳學家穆勒發現X射線可以引起基因突變，還得了1946年的諾貝爾生理與醫學獎，「X-MAN」的設定應該有參考這個吧，「X射線」造成「基因突變」的「變種人」。

X射線是游離輻射的一種，它能夠從分子或原子中游離出電子，造成DNA雙股斷裂。DNA修復機制當然會來補救，一旦修復速度趕不上DNA損傷的速度，突變就容易發生。隨著核能的發展，有原子彈、核能發電廠和醫療用的X光攝影技術等等，我們接觸到人工游離輻射的機會愈來愈多，基因突變的機率也提高了，無怪乎「核能時代可能會加速突變過程」。

我還看到一個非常驚奇的說法。人體最大的放射源就是碳-14，我們的碳-14都是從食物(有機生物體含有碳和氫)中攝取的。一般人體內每分鐘有12萬顆碳-14發生衰變，每次衰變都會放出β射線並破壞周圍細胞。這是大自然所有生物都會發生的有機現象，危險性卻不比人工放射性低。碳-14衰變所產生的放射性是否可以做為加速DNA突變的原因之一呢？

遺傳突變

雖然突變這麼容易發生，而且DNA修復機制一直在跟基因突變做拉鋸戰，但遺傳自父母的突變來源是生殖細胞，不是體細胞。體細胞的突變是不會被帶到下一代的，精子和卵子的突變才會被帶到下一代。

2012年8月23日《Nature》雜誌的封面故事就在講人類基因突變的速度，冰島deCODE Genetics機構的研究資料顯示，新生兒平均會從父親身上遺傳到60個新突變，而且與父親的年紀有很大的關係。若父親是20歲，平均會遺傳給小孩25個新突變，40歲的父親大概會遺傳給小孩65個新突變；母親大致遺傳給小孩15個新突變，與她的年齡無關。總之，父親年紀愈大，遺傳給小孩的突變愈多，數量大約是媽媽遺傳給小孩的四倍。

為什麼爸爸和媽媽有這樣的差別？要從精子和卵子的生成過程來看。減數分裂是生殖細胞的分裂方式，染色體先複製之後，第一次分裂先分開成對的染色體，第二次分裂再將複製的染色體分開；原本一個含有2套染色體的細胞，就分裂成4各含有一套染色體的生殖細胞。

母親的卵細胞，在還沒出生的胚胎時期，已經先分裂了30次累積了新突變，並且進行了第一次減數分裂；將來能帶給小孩的突變數已經決定了，不會再改變，所以大約固定有15個新突變。父親的精子則是青春期時才開始進行減數分裂，經過100次細胞分裂累績愈多的突變，才進行減數分裂形成精子；年齡愈大，細胞分裂次數愈多，精子所攜帶的突變數當然更多。所以卵子受精時，爸爸的年齡反而帶給小孩更多的突變，這也是另一個說明每一代都會累績新突變的證據。不管是生殖細胞還是體細胞，遺傳下來的突變和累積下來的突變都讓我們跟父母親不同，也和兄弟姐妹有差異，我們都是突變人啊(茶)。

那突變會不會造成新品種呢？當然會。達爾文『物種起源』所提出的「天擇說」，物種的演化是透過天擇來實現的。基因是遺傳特徵的基礎，也是天擇的單位；當一個物種的不同族群因為天擇而產生生物分類學上的差異時，新物種就會形成。依林奈所訂定的分類法，一個物種(Species)是不能跟其他物種產生後代的，即使有後代也沒有生殖能力。

變種人算不算是新物種呢？就片面看起來，他們除了有超能力之外，跟一般人類無異，不過漫畫並沒有清楚交代變種人是否能跟一般人結婚生小孩。就英文「Mutants」字義來看，就是突變人，基因突變的人不代表新物種形成，硬要把中文翻譯「變種人」定義為新物種太過勉強(雖然電影也這樣演)。我覺得變種人可用「新亞種(Subspecies)」來看啦，畢竟變種人突變的差異性算是蠻大的。

最後做個總結，我們都帶有尼安德塔人的基因，你我都是突變人。父親對於物種的演化很重要，父親不但決定小孩的性別，父親的年紀更影響了小孩所遺傳到的突變數目，不想讓壞的基因突變影響到小孩的話，還是早點生小孩比較好哦。

 

參考資料

1. 《X戰警》的萬磁王，別老是跟人類過不去了   http://pansci.tw/archives/4729

2. 《生命的躍升》   尼克•連恩 著  貓頭鷹出版社

3. 《給未來總統的物理課》  第三篇 核子裝置 理查•繆勒 著  漫遊者文化

4. Kondrashov A. (2012). Genetics：The rate of human mutation. Nature 488(7412): 467-468.

5. 維基百科

6.《氣候創造歷史》 聯經出版

7.科學人雜誌 - 我們都有尼安德塔人的血統

http://sa.ylib.com/MagCont.aspx?Unit=newscan&id=1623

8.基因分析顯示，尼安德塔人形成小而孤立的群落 – 國家地理雜誌-中文網

http://www.ngtaiwan.com/4826