最近，演員小沈陽的女兒沈佳潤（小名洋洋）在網(wǎng)絡(luò)曝光。不少網(wǎng)友看過照片后紛紛笑稱“絕對是親生的！”原來，洋洋與爸爸長得十分有“父女相”，尤其是一雙小小的瞇瞇眼，如同一個模子里刻出來的。
洋洋與小沈陽的相貌幾乎一模一樣似乎回答了一個問題，即人的相貌源自父母，而女兒的相貌更像父親，兒子的相貌更像母親。但是，這也不能深入解釋，一個人的相貌是如何形成的。
基因決定相貌
相貌主要指的是一個人的面部特征或臉部形態(tài)。既然相貌是父母給的，那就一定與遺傳有關(guān)，因此可以說基因決定相貌，確切地說，是父母的基因決定一個人的相貌。但是，父母的基因是如何決定相貌的呢？現(xiàn)在，一些研究結(jié)果正在回答這個問題。
荷蘭鹿特丹市伊拉斯姆斯大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的曼弗雷德· 凱瑟爾研究團隊利用人的三維頭部核磁共振成像和二維肖像照片來繪制面部標(biāo)志，以此來估計面部特征。隨后他們進行了全基因組關(guān)聯(lián)分析，這種分析被用于尋找更頻繁的出現(xiàn)于人類特殊聯(lián)系中的基因變異。而且，全基因組關(guān)聯(lián)分析也有助于解釋為何同卵雙胞胎的相貌近乎完全一樣。同時，與毫不相干的人相比，兄弟姐妹的臉面也非常相似。
研究人員繪制了1萬名來自不同國家有歐洲血統(tǒng)的人的面部特征，然后采用基因組關(guān)聯(lián)尋找這1萬人與面部形態(tài)有關(guān)的基因。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，有5個基因可以決定人們的相貌，或者說這5個基因?qū)θ说哪樞陀酗@著影響。其中3個基因與顱面部的發(fā)育和疾病有關(guān)。
凱瑟爾認(rèn)為，這個結(jié)果意味著人們或許在未來的某個時刻有可能僅僅通過一個人遺留下來的DNA就能推斷其臉型，而且根據(jù)DNA就能繪制出一個人的肖像。
盡管現(xiàn)在研究人員還不能完全解釋這5個基因是如何決定人的相貌的，但大致分析認(rèn)為，這5個基因與9個面部特征有關(guān)，這9個面部特征與人的額骨、上頜骨、下頜骨、顴骨、眶骨、鼻骨等有關(guān)，而這些頭面部骨頭發(fā)育的成熟與否以及成形的大小和高低等，都決定著一個人的相貌。例如，瞇瞇眼就與眶骨有關(guān)，是因為眶距較小造成的。
垃圾基因也能決定相貌
垃圾基因是指基因組中95％～98％的不編碼任何蛋白質(zhì)的基因。但是，現(xiàn)在的研究發(fā)現(xiàn)，占據(jù)基因組絕大部分區(qū)域的垃圾基因并非垃圾或沒有功能，而是未被認(rèn)識的寶藏。研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，垃圾基因的功能之一就是調(diào)節(jié)基因的活動，如同一道指令一樣，控制著基因。
人與人之間差異的主要表現(xiàn)之一是每個人的相貌并不相同。既然相貌是由基因決定的，而且垃圾基因也參與和調(diào)控編碼蛋白的功能基因，因此人的相貌也可能由垃圾基因來調(diào)控。這個推測現(xiàn)在在動物身上得到證實，從而也可推論，人的相貌不只是上述5種基因決定，而是由其他一些垃圾基因和與相貌有關(guān)的功能基因共同決定。
美國伯克利勞倫斯國家實驗所的阿克塞爾·維塞爾研究團隊發(fā)現(xiàn)，小鼠的垃圾基因中有一些被稱為增強子的基因片段可以像開關(guān)或放大器一樣影響小鼠面部基因的作用。例如，眼睛的大小、鼻子是否挺拔、頭顱的形狀等可能都與這些被稱為增強子的基因片段密不可分。
維塞爾等人通過對小鼠胚胎的實驗發(fā)現(xiàn)，能對小鼠頭部發(fā)育起影響作用的增強子有55個，其中，有一些對小鼠的相貌（臉部形態(tài)）產(chǎn)生重要的影響。于是，他們培育了缺少3個已知增強子的轉(zhuǎn)基因小鼠，然后用計算機斷層掃描成像來描繪這些小鼠56天大時的頭顱三維圖像。圖片顯示，轉(zhuǎn)基因小鼠的頭顱在長短和寬窄上都與普通小鼠不同，前者的頭顱或長或短些，或顯得更窄或更寬些。而且，如果刪除轉(zhuǎn)基因鼠的這些增強子并不引起腭裂、下巴突出或其他問題，只是面部的細微結(jié)構(gòu)有調(diào)整。
這個結(jié)果提示，垃圾基因中的增強子也可以決定人的相貌。當(dāng)然，人類基因組中可能有成千上萬個增強子，它們都在某種程度上影響臉型的形成。研究人員目前還不清楚這些增強子怎樣發(fā)揮作用，但垃圾基因與人的相貌肯定是有關(guān)聯(lián)的。
進化形成人的相貌
基因決定人的相貌，但是基因也是在人類的生存和進化中積淀而成的，所以，人的進化和生命史也影響著人的相貌。
人既然是從猴子進化而來的，那么人類較早時候的相貌就與靈長類動物相似。不過，對照猴子和黑猩猩，人的面貌和善得多。這是為什么呢？原因在于，現(xiàn)在人的臉部沒有那么多的皺紋，同時人的嘴不是前凸的。
人的嘴不前凸而是與臉面基本保持在同一個維度或平面上，這才讓人的面孔遠離猙獰，顯得平和與友善。那么，人的嘴是因什么原因向后收而與鼻子眼睛處于同一個平面的呢？答案是，人類的飲食和咀嚼為今天的容顏打下了基礎(chǔ)。
美國亞利桑那州立大學(xué)的馬克·斯賓塞等人對南方古猿的頭顱進行三維掃描后發(fā)現(xiàn)，距今25億年前的人類祖先擁有用牙齒開啟堅果的能力，這一本領(lǐng)可以使他們在環(huán)境改變時，尋找新的食物，也因此而改變了容顏。研究人員把南方古猿頭顱和鼻子的數(shù)據(jù)與早期人類的數(shù)據(jù)相整合，制作了一個顱骨和牙齒的虛擬模型。研究人員再對黑猩猩進行觀察，并測量它們的肌肉如何工作，然后將這一原理加入到模型當(dāng)中，再與獼猴的模型進行比較。
比較的結(jié)果是，人的祖先南方古猿的前磨牙較大，牙齒琺瑯質(zhì)厚重，以及琺瑯質(zhì)堅固地附著在磨牙上，說明那時他們的食物要比之前所吃的小型種子和堅果更大。堅硬的干果和種子等一些應(yīng)急食物在氣候改變和食物缺乏的時期是非常重要的生存資源。因此，現(xiàn)代人用工具解決的問題在早期人類祖先那里是用嘴巴來解決的。南方古猿常用前臼齒撕咬東西。臼齒就是頜部后面的牙齒，即磨牙。
南方古猿的臼齒擁有較平的研磨面，說明他們?nèi)∈潮容^堅硬食物（例如硬的水果和硬殼果）。粗壯型的臼齒尤其碩大，被稱為“磨石臼齒”。這種牙齒自然把臉部的面積擴大了，使得他們具有較大的臉以及強大的肌肉附著，嘴也向前凸出。
然而生活方式和環(huán)境的改變使得從南方古猿分出來的一支形成了直立人（路徑是南方古猿、能人、直立人），后者與前者在牙齒上有了區(qū)別。南方古猿是后部牙齒大，而直立人是后部牙齒縮小，前部牙齒增大增強。后部牙齒縮小使得咀嚼時后部牙齒用得較少，于是下頜骨及面部相關(guān)骨骼結(jié)構(gòu)縮小，人的吻部自然向后明顯收縮。早期人類外凸的吻部收縮后，其面容就與靈長類有了顯著的差異，形成了平正而和善的面容。
直立人前部牙齒的擴大并非只是與咀嚼食物相關(guān)，也似乎與用嘴來咬緊和銜住物品有關(guān)，也可能與制備動物性食物有關(guān)，例如，用牙撕扯肉食以便將其分割成小塊，或是為了小孩食用而撕碎肉食等等。
盡管有多種解釋，但直立人的后部牙齒縮小和前部牙齒增大卻是顯而易見的，也因此成就了今天人類的短吻和眼、鼻的位置以及和善的面孔。
人臉源自魚臉
相貌或臉面并非只是人類所獨有，從鯊魚到松鼠等所有脊椎動物都有臉面，因此，人的臉面也有一個演化的過程，那么人臉最早是在何時何地擁有可以識別的現(xiàn)代形狀，也即今天我們所說的相貌呢？
中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所朱敏等人初步解開了這個謎，他們認(rèn)為，人臉最初起始于魚臉，這種魚就是“初始全頜魚”，是一種已經(jīng)滅絕的遠古魚類，它可能是最早“有臉”的生物。這種魚大約在距今4.4億至3.6億年之間統(tǒng)治著全球的海洋、河流和湖泊。
動物臉部的形成首先是有上下頜骨，從大白鯊到人類，長著上下頜骨（嘴巴）的脊椎動物被稱為有頜類，它們是脊椎動物演化的主干，占現(xiàn)生脊椎動物種類的99.7％。而有頜類包括四大類群：盾皮魚綱、棘魚綱、硬骨魚綱和軟骨魚綱，其中盾皮魚綱、棘魚綱現(xiàn)在已全部滅絕。研究人員認(rèn)為，硬骨魚綱是陸生脊椎動物乃至人類直系祖先的起源，因為人臉上的每塊骨頭都能從硬骨魚頭上找到對應(yīng)骨骼。但是，如果能找到比硬骨魚更早的魚類，就能找到人臉的最早起源。
比硬骨魚更古老的是盾皮魚，后者除了頜骨不與人類的同源，其鼻子、額頭上的骨骼都可以與人的骨骼對上號，不過，從盾皮魚到硬骨魚之間又缺少進化的過渡品種。2010年，朱敏等人在云南曲靖市郊瀟湘水庫附近的農(nóng)田中發(fā)現(xiàn)了大量的古生物化石，其中有一條完整的古魚類化石。這條魚被視為從盾皮魚到硬骨魚之間的過渡品種。
從進化的角度審視這條初始全頜魚，就可以看到人臉的全部要素，因為它有上下頜骨，讓人可以依稀看到4億多年前人類臉部骨骼最早出現(xiàn)時的樣子。例如，初始全頜魚擁有前上頜骨、上頜骨和齒骨等頜部結(jié)構(gòu)，這些骨骼都是決定臉部的骨骼，這也意味著初始全頜魚有可能是最早擁有現(xiàn)代頜骨構(gòu)造的生物。從進化角度而言，這條古魚的臉部就是人類面部在演化史上的首次亮相。
所以，人臉的形成和演化可以簡單地表述為：4億多年前，盾皮魚中的一支進化出了更復(fù)雜的頜骨，并向硬骨魚類演化，成為全頜魚。后來盾皮魚和全頜魚全部滅絕，但當(dāng)時全頜魚進化出的臉部骨骼結(jié)構(gòu)卻延續(xù)至今，包括魚類、蛙類、鳥類、嚙齒動物（如鼠類）以及靈長類動物（如黑猩猩）和人類，都繼承了全頜魚的臉部骨骼和由這些骨骼所形成的原始臉面。而且，人的臉面也與這些動物的臉面有許多相似性，否則，人類的語言詞匯中就不會出現(xiàn)獐頭鼠目、尖嘴猴腮等詞匯
所以，人的相貌或臉面最早是來源于全頜魚。
