以為 自己 將 出生 在 環境 艱苦 的 世界 ， 缺乏 必要 的 食物 類型 ， 在 一連串 表觀 遺傳 作用 的 結合 之下 ， 各 種 基因 將 會 被 開啟 和 關閉 ， 導致 嬰兒 出生 時 體型 偏小 ， 不 需要 太多 食物 就 能 存活 下去 。 但 這 只 道出 整 個 故事 的 一半 而已 。 將近 二十 年 前 ， 英國 醫學 教授 大衛．巴爾克 （ David Barker ， 他 在 二○○五年 榮獲 達能 國際 營養獎 ） 首度 提出 胎兒 營養 不良 和 後天 肥胖 之間 的 關聯 。 他 提出 的 巴爾克 假說 （ 或 節約 表現型 假說 ） 理論 ， 多 年 來 愈 見 穩固 了 。 表現型 （ phenotype ） 是 基因型 的 具體 表現 ， 換句話說 ， 如果 你 父母 之 一 耳垂 緊貼 ， 另 一 人 耳垂 分離 ， 你 就 會 耳垂 分離 ， 因為 後者 為 顯性 性狀 ， 如此一來 ， 耳垂 分離 就 是 你 表現 型 的 一 部分 。 表觀 遺傳 的 作用 會 在 不 改變 基因型 的 情況 下 ， 影響 你 的 表現型 。 在 這 個 假設 的 例子 中 ， 如果 甲基麥克 筆 關閉 了 你 的 耳垂 分離 基因 ， 你 的 表現型 就 會 改變 ， 你 會 變成 耳垂 緊貼 ， 但 基因型 依然 保持 不變 。 你 還是 會 有 耳垂 分離 的 基因 ， 傳給 子女 時 可能 是 開啟 也 可能 是 關閉 的 狀態 ， 只不過 在 你 身 上 就 是 沒有 活化 。 根據 節約 表現型 假說 ， 經歷 過 營養 不良 情形 的 胎兒 會 發展出 「 節約 」 的 新陳代謝 ， 儲存 能量 的 效率 遠 比 一般人 來得 高 。 如果 具有 節約 表現型 的 嬰兒 是 出生 在 一萬 年 前 相對 饑荒 的 時期 ， 身 上 那 種 貯藏 資源 的 新陳代謝 將 有助於 這 名 嬰兒 存活 下去 ； 如果 具有 節約 表現型 的 嬰兒 是 誕生 在 二十一世紀 ， 豐富 （ 卻 也 往往 營養 不良 但 熱量 偏 高 的 ） 食物 唾手可得 ， 就 會 因此 變 胖 。 表觀 遺傳學 讓 節約 表現型 假說 甚至 更 具 說服力 ， 因為 這 個 領域 有助於 瞭解 母親 的 飲食 習慣 如何 影響 孩子 的 新陳代謝 類型 。 如果 妳 在 考慮 要 生 小孩 ， 大概 已經 自問 過 在 孕期 該 吃 什麼 ， 以及 該 在 孕期 的 什麼 時候 吃 。 我們 目前 所 知 的 還 不足以 瞭解 ， 人類 胎兒 究竟 何時 會 引發 表觀 遺傳 的 作用 。 但 動物 研究 顯示 ， 這 個 過程 非常 早 就 開始 了 。 近期 一 項 以 大 鼠 為 對象 的 研究 顯示 ， 光 是 在 孕期 頭 四 天 ── 胚胎 這 時候 甚至 還 沒 在 子宮 著床 ── 讓 懷孕 大 鼠 進行 低 蛋白質 飲食 ， 就 能 導致 大 鼠 寶寶 容易 出現 高血壓 。 針對 羊 的 實驗 也 顯示 了 類似 的 母體 效應 。 懷孕 的 母 羊 如果 在 孕期 早期 沒有 吃飽 ， 就 會 生下 動脈壁 很 快 增厚 的 小 羊 ， 因為 牠們 體 內 較 慢 的 新陳代謝 會 把 更多 食物 儲存成 脂肪 。 我們 怎麼 知道 這些 是 適應性 反應 ， 而 不 是 母親 營養 不良 造成 的 先天 缺陷 呢 ？ 因為 動脈壁 增厚 和 體重 增加 的 健康 問題 ， 只 出現 在 正常 飲食 的 小羊 身 上 。 母親 在 懷孕 期間 營養 不足 的 小羊 ， 年幼 時期 如果 也 一樣 營養 不足 ， 不會 有 動脈壁 增厚 的 徵兆 。 目前 ， 多數 針對 表觀 遺傳 作用 進行 的 研究 ， 都 是 以 母親 為 研究 對象 ， 不 是 父親 。 一 部分 是 因為 胚胎 或 胎兒 從未 與 父親 所 處 的 環境 互動 ， 因此 ， 許多 科學家 都 認為 ， 表觀 遺傳 修飾 只 會 發生 在 受孕 後 ， 目的 是 要 回應 胎兒 從 母親 所 處 環境 中 接收到 的 資訊 。 然而 ， 有趣 的 新 證據 顯示 ， 父親 也 能 將 資訊 傳遞給 子女 。 一 項 英國 研究 發現 ， 青春期 前 就 開始 抽菸 的 男性 ， 兒子 到 了 九 歲 會 比 一般 男生 要 胖 得多 ， 這 個 關聯 只 出現 在 兒子 身 上 ， 因此 ， 科學家 認為 這 個 表觀 遺傳 標記 是 經由 Y 染色體 傳遞 （ 光 憑 直覺 ， 你 可能 會 預期 抽菸 父親 的 孩子 體型 會 偏 小 ， 而 不 是 較 胖 。 這 有 可能 是 上述 效應 與 節約 表現型 很 類似 ， 後者 就 是 母親 在 懷孕 初期 營養 不良 ， 會 生下 擁有 節約型 新陳代謝 且 體型 偏 小 的 嬰兒 ， 日後 變 胖 的 機率 較 高 。 以 父 傳 子 的 這 個 例子 來 說 ， 父親 抽菸 時 吸入 的 毒素 ， 可能 促使 精子 出現 表觀 遺傳 上 的 改變 。 這些 毒素 會 意味 著 環境 艱苦 ， 於是 ， 精子 便 準備好 要 產生 具有 節約型 新陳代謝 的 嬰兒 了 。 當 這 種 節約型 新陳代謝 與 典型 西方 飲食 相 結合 ， 這 名 嬰兒 長大 後 變成 胖 小孩 的 可能性 便會 大幅 提高 ） 。 負責 主導 這 項 研究 的 英國 科學家 遺傳 學者 馬可斯 ． 潘姆布瑞 （ Marcus Pembrey ） 認為 ， 這 證明 了 除了 母體 效應 外 ， 父體 效應 也 存在 ， 他 稱 這 是 「 原理 驗證 的 實例 。 精子 獲得 了 祖輩 所 處 環境 的 資訊 ， 這 份 資訊 則 為 其後 世代 的 發育 和 健康 提供 了 遺傳 上 的 修飾 」 。 這 讓 所謂 的 父債子 償 有 了 全新 意義 。 ⊕ __UNDEF__ 老爸 老媽 可能 不 是 唯一 會 對 你 產生 表觀 遺傳 影響 的 人 。 爺爺 奶奶 也 可能 會 從 家譜 上方 的 位置 ， 向 下 朝 你 伸出 手 ， 留下 自己 的 痕跡 。 在 最 知名 的 表觀 遺傳 研究 人員 中 ， 許多 人 毫無 疑問 都 抱持 這 種 看法 ， 不論 是 杜克 大學 胖 黃鼠 的 研究 作者 ， 還是 倫敦 發表 抽菸 父親 報告 的 研究 人員 ， 他們 全 都 相信 ， 經由 生殖 細胞系 ， 表觀 遺傳 的 改變 可以 傳遞 多 個 世代 。 以 母系 遺傳 的 例子 來 看 ， 一 個 人 最終 的 基因型 ， 其實 非常 有 可能 直接 從 外婆 身 上 得到 甲基 標記 。 人類 女性 出生 時 ， 女嬰 還 小 的 卵巢 內 就 已經 含有 畢生 用到 的 全部 卵子 了 。 聽起來 可能 很 奇怪 ， 但 這 表示 ， 孕育出 你 且 帶有 你 身 上 一半 染色體 的 卵子 ， 早 在 你 母親 還 在 外婆 子宮 裡 的 時候 ， 就 已經 在 母親 的 卵巢 內 製造出來 了 。 新 研究 證實 ， 你 外婆 在 傳送 表觀 遺傳 訊號 給 你 母親 時 ， 同時 也 會 把 這些 訊號 傳送給 最終 會 提供 你 身 上 一半 DNA 的 卵子 。 就 像 表觀 遺傳學 有助於 解開 薄毛 田鼠 和 群居 蝗蟲 的 謎團 ， 這 個 領域 現在 也 有助於 解釋 研究 人員 在 過去 一世紀 所 累積 的 一連串 令 人 困惑 的 關聯 。 一 組 洛杉磯 研究 團隊 發現 ， 外婆 懷孕 時 抽菸 ， 比 母親 懷孕 時 抽菸 ， 更 有 可能 讓 小孩 罹患 氣喘 。 我們 還 沒 開始 破解 表觀 遺傳 密碼 前 ， 根本 無法 解釋 這 個 關聯 。 現在 ， 科學家 已經 認為 ， 是 抽菸 的 外婆 在 她 還 是 胎兒 的 女兒 卵子 引發 了 表觀 遺傳 作用 。 如果 你 很 困惑 為什麼 外婆 的 抽菸 習慣 對 胎兒 卵子 的 影響 這麼 大 ， 那 我 必須 告訴 你 ， 其實 科學家 也 還 沒 釐清 這 之中 的 關聯 。 一 場 嚴冬 加上 納粹 施行 的 殘酷 糧食 禁運 ， 導致 荷蘭 在 一九四四年 和 一九四五年 出現 饑荒 。 在 「 冬季 大 饑荒 」 期間 ， 共 死 了 三萬 人 。 檢視 這 場 饑荒 之後 的 出生 紀錄 ， 正 是 巴爾克 證實 自己 節約 表現型 假說 的 方法 之 一 。 在 冬季 大 饑荒 期間 處於 孕期 頭 六 個 月 的 女性 ， 生下 的 嬰兒 體型 偏 小 ， 長大 後 更 容易 變 得 肥胖 ， 得到 冠狀動脈 疾病 和 各 種 癌症 。 雖然 研究 結果 仍 有 爭議 ， 研究 人員 還 回報 了 甚至 更 讓 人 意外 的 情形 ， 也 就 是 大約 二十 年 後 ， 研究 顯示 ， 這些 女性 的 孫子女 出生 時 體重 也 偏低 。 饑荒 期間 由於 營養 不良 所 引發 的 甲基 標記 ， 難道 有 可能 又 傳給 了 下 一 代 嗎 ？ 目前 還 不 清楚 ， 但 甲基化 的 影響 看起來 確實 存在 。 許多 重量級 表觀 遺傳 學者 認為 ， 表觀 遺傳 的 改變 代表 演化 以 巧妙 的 方式 ， 努力 微調 既有 的 基因組 ， 不過 這 種 看法 依然 相當 有 爭議 。 發表 小鼠 研究 的 杜克 大學 科學家 寫道 ： __UNDEF__ 我們 的 研究 結果 顯示 ， 早期 獲得 的 營養 可以 影響 表觀 遺傳 標記 是否 會 出現 … … 這 將 影響 所有 的 細胞 組織 ， 可能 就 包括 生殖 細胞系 。 因此 ， 由 營養 所 引發 的 表觀 遺傳 改變 ， 如果 沒有 完全 抹除 … … 將 帶來 貌似 合理 的 機制 ， 哺乳動物 身 上