阿蘭·查爾斯·威爾遜(Allan Charles Wilson,1934-1991),作為使用分子生物學手段(DNA測序和PCR擴增技術)來研究生物進化以及重建系統發育的開拓者,是戰後備受矚目的生物學家之一。
基本介紹
- 中文名:阿蘭·查爾斯·威爾遜
- 外文名:Allan Charles Wilson
- 出生地:紐西蘭
- 出生日期:1934
- 逝世日期:1991
- 畢業院校:奧克蘭國王學院
學生時代,研究生涯,桃李滿園,生命終結,
學生時代
威爾遜出生於紐西蘭,學生時代先在奧克蘭的國王學院學習,擅長數學和化學,畢業後在奧塔哥大學(Otago University)獲得理學學士學位,並繼續攻讀碩士學位。1955年,威爾遜應邀前往加州大學伯克利分校攻讀哲學博士學位(PhD),並於1961年在著名分子生物學家亞瑟·帕迪(Arthur Pardee,基因阻遏調控的發現者之一)的指導下獲得博士學位。在其後的時間裡,威爾遜主要在伯克利分校的生物化學系工作。
威爾遜最早為世界所關注是在1967年12月的《科學》雜誌上發表題為《關於人類進化的免疫球蛋白時間標尺》('Immunological Time-Scale For Human Evolution')的論文。在這篇文章里,威爾遜和博士生文斯·薩利奇(Vince Sarich)通過對人和黑猩猩遺傳物質的比較分析,提出可以使用“分子鐘”,即通過生物體可遺傳的突變積累,來推算人類起源。他們的結果顯示人科的起源只有5百萬年,這與傳統上使用化石的辦法估算的2千五百萬年相距甚遠。但卻與今天人們所普遍接受的5~7百萬年的起源時間相差無幾。
研究生涯
20世紀60年代末,隨著分子生物學的發展,進化生物學也開始採納這種新穎的研究手段,一些的假說、學說、理論紛紛提出。通過一系列研究,威爾遜提出進化不僅體現在質量(性狀)上,而在數量(性狀)上也有所體現。即進化不僅可通過在基因編碼區的突變產生新的產物得以實現,同時在調控區則可以通過突變改變基因產物的表達數量來實現。隨著基因組數據的積累,這個觀點得到許多實驗、分析結果的支持,並成為當前研究的熱點問題之一。
進入80年代,威爾遜和其學生里貝卡·卡恩(Rebecca Cann)、馬克·斯托金(Mark Stoneking),通過對全球現代人樣品中線粒體DNA(mtDNA)的研究,發現構建的全球現代人的進化書的根部聚於非洲人群,說明至少在母系的角度上看最早的現代人來自於非洲,從而提出了“線粒體夏娃”('Mitochondrial Eve’)假說,支持現代人的非洲起源說,並估算出走出非洲的時間約在20萬年前。儘管存在一些數據處理的問題,但這份發表於1987年《自然》雜誌的工作對遺傳學、考古學、人類學等諸多領域所產生了的極其深遠影響。線粒體DNA也成為經典的分子標記而廣泛套用於現代人、家養動物的起源、遷徙等許多研究當中,取得了一系列的新發現。同時,該項工作也催生出許多交叉學科,例如通過對已經死去或已滅絕的動物及人類的線粒體DNA進行提取分析,使得對進化中過去的信息得以重新為人們所認識,即現在所稱的分子考古學,而威爾遜本人也是這類工作最早的研究者之一。
桃李滿園
威爾遜一共指導了200多名研究生和博士後的學習工作,其中一些已成為當今著名的生物學家。他本人也是獲得過麥克阿瑟基金會天才獎(MacArthur “Genius” Award)的唯一的紐西蘭人。