《湮滅》里的「科學彩蛋」
亞力克斯·加蘭執導、娜塔莉·波特曼主演的科幻電影《湮滅》，在中國上映一周後，觀眾多分成兩派：不知所云vs了如指掌。
這部講述基因突變的電影，雖然是一個架空題材的科幻故事，但作為硬科幻電影的代表人物，加蘭為作品加築了堅實的科學基礎。他再次請來老搭檔、遺傳學家亞當·盧瑟福出任影片科學指導。
看這樣的組合就知道，電影不會浪費每一個細節的敘述張力。
上周，我約了浙江大學醫學院特聘教授、附屬第一醫院/沃森基因組科學研究院遺傳與基因組醫學中心主任祁鳴，一起看了一場《湮滅》，挑出幾個「科學彩蛋」。
我們想從科學的角度給電影作一些多元的註腳。也許你會發現，你值得再看一遍這部影片。
記住這個人
約翰·蘇爾斯頓，他的發現是整部電影的理論基礎
所有的解讀開始之前，給大家科普一個基礎知識：基因、DNA、染色體、細胞之間的關係是這樣的——
基因是長長的DNA分子的一個片段，一個長長的DNA分子摺疊起來、與一些特殊的蛋白質結合，形成了染色體。染色體是細胞核內具有遺傳作用的物體。
所以基因，是細胞中的物質。好，可以開始講述。
影片中，波特曼扮演的「莉娜」，是約翰霍普金斯大學的生物學教授。在影片一開始，下課後一個學生找到莉娜交流學習體會，說自己讀不懂John Sulston（約翰·蘇爾斯頓）的論文。
約翰·蘇爾斯頓是誰呢？他是劍橋大學的教授，也是20世紀最偉大的3個科學工程之一--國際人類基因組計劃歐洲團隊的領軍者。祁鳴介紹說，2002年，因發現「細胞程序性死亡」的遺傳調控機理，約翰與悉尼·布倫納、H·羅伯特·霍維茨兩位教授一起，獲得當年諾貝爾生理學或醫學獎。
2006年，蘇爾斯頓教授曾經來杭州參加中國第一次基因組科學大會，當時在浙江大學，祁鳴見到蘇爾斯頓教授，並和他聊了國際人類基因組計劃，蘇爾斯頓是這個計劃的歐洲團隊的負責人。
2006年中國基因組科學大會上，祁鳴教授（右）與蘇爾斯頓教授合影。這張照片現在掛在祁鳴實驗室的牆上 圖片由祁鳴提供
「Sulston的發現，揭示了生物機體內細胞死亡可以是一種生理性、主動性的『自覺凋亡行為』，像被編碼好的程序。」祁鳴說，同時，新的細胞會生長出來。
在健康的機體中，細胞的生生死死總是處於一個良性的動態平衡中。如果這種平衡被破壞，人就會患病。
電影的基礎，就是圍繞「身體內部的這種動態平衡被破壞了」展開的。
注意這個詞
同源異型基因
「以往的科幻片，關於改變基因，通常有兩個方向，一個是人為地組裝、改變基因，製造出超級生物人；
還有一種是受到不可控的病原體，如細菌或病毒感染，造成基因突變。」祁鳴說，「不過這部片子有個全新的方法。」
影片中，科學家小分隊深入「閃光」後，物理學家喬西提出了對於一切怪現象的解讀：「閃光」其實不是一個罩子，而是一個稜鏡。進入它的所有生物，都受到這個稜鏡的折射，人類、植物、動物的基因互相折射。基因變了，一切都改變了。
這就是為什麼「閃光」里的鱷魚會有類似鯊魚的牙齒；鹿的頭頂會開出鮮花；植物會生長成人體的形態……接下去就是地球人的基因變異了。
電影中，喬西的結局一閃而過，以至於很多觀眾沒有明白她的去向。
喬西變成了一棵人型植物。
在她選擇用這種方式自我毀滅之前，她解開了「閃光」最大的謎團。喬西提到一個重要的概念：同源異型基因。
祁鳴說，同源異型基因是負責調控生物的形體和物理結構的基因。「它決定了什麼器官長什麼位置，比如腦袋要長在脖子上，手臂連接在肩膀上等等。」
這類基因發生突變，就會使身體的一部分變形，現實中常見的如多指症等。
幾乎所有動物都含有同源基因，植物、菌類等其他多細胞生物身上雖然不含有同源基因，但有同源基因從屬的大家族——同源盒基因。
所以理論上，將人類的基因與植物、動物混合，可能產生形態上的變異，但操作上難度很大。
「個體的DNA是一個很完整的體系，它包含一套保護它不輕易被改變的機制。在DNA進行複製的時候，它有自己的規則。有一部分『錯誤』，
是它所需要的，生物進化的「原材料」。比如，兒子的基因是複製父親的基因而來的，但是兒子不是另外一個爸爸，而是一個和爸爸有相似也有不同的個體。
這是正常的變異。
還有一種DNA複製過程中的變異，是有害的。它一旦發生，破壞了人體內某些正常的功能系統，人就會異常，表現在人類世界裡，就是正常人會得病。
為了避免這種形式的突變，體內有多種酶，會負責校對複製的內容有沒有錯誤。大部分時候，這些酶能夠及時發現錯誤，會把錯誤的複製擦掉、並重新進行複製。」祁鳴說，在現實中，要改變DNA，不是那麼容易的。
「其實電影里，也表現了DNA不那麼容易被改變的特點。」
祁鳴喜歡看玄幻故事，他說玄幻的情節經常講到一個詞叫「奪舍」，意思是靈魂跑去另一個人的身體里，把原來的主人的靈魂滅了，原主人的身體歸己所有。
他發現電影里大多是不成功的「奪舍」，也就是說，外來折射過來的DNA並沒有佔據主導，「比如最後莉娜自己跟『自己』打了一架，那個『莉娜』因為吸收了莉娜的一滴血，彷彿是擁有了莉娜的DNA。但是『她』僅僅有和她一樣的行為。」
「『奪舍』最成功的，算是莉娜的『老公』了。不僅有了所有表象，還有了部分凱恩的記憶。」
一閃而過的書
莉娜看的是《永生的海拉》
電影中，莉娜獨自一人接近燈塔的時候，她和丈夫的一個生活片段呈現出來：她和丈夫一起坐在沙發上讀書。
莉娜手裡的書，叫做《永生的海拉》。
祁鳴說，這本書講的是一種永生的癌細胞，海拉細胞HeLa Cells。「海拉細胞的名字，來源於一位罹患宮頸癌的美國黑人女性海瑞塔?拉克斯（Henrietta Lacks），HeLa取於患者姓名的前兩字母。」
1951年，約翰·霍普金斯大學醫院（電影中莉娜就職的學校）的一位外科醫生，從海瑞塔?拉克斯的腫瘤上，取下組織樣本，並在實驗室中進行培養。
「這是世界上第一個人工培養成功的人類細胞系。」祁鳴說，在此之前，科學家試圖培養過很多健康的人類細胞，最終都無法持續養活，「一般人類細胞到一定期限會自我死亡。」
但是直到培養海拉細胞，科學家們驚奇地發現：癌變的海拉細胞，不僅不會衰老，還可以不斷得分裂、生長。而且它的增殖異常迅速，感染性極強。
電影中，出現過幾次腐敗的癌細胞牆——五顏六色的細胞像爬山虎一樣布滿整面牆。
祁鳴在看電影的時候忍不住說：「這很真實。現實中，癌細胞就長得這樣生猛、妖艷。」
真實的宮頸癌細胞 圖片來源：圖蟲創意
直到67年後的今天，海拉細胞仍在不間斷地增殖和分裂。據推算，迄今為止培養出的海拉細胞已經超過了5000萬噸，其體積相當於100多幢紐約帝國大廈。
它們被保存在美國ATCC細胞庫（位於馬里蘭洲洛克菲勒的一家私營的，非贏利性組織。目前它可以提供各種動植物細胞、標準品、菌株達兩萬多種），成為全世界各國醫學和遺傳學研究項目的重要工具，它們甚至跟隨宇宙飛船進入過太空。
上世紀80年代，德國病毒學家哈拉爾德·楚兒·豪森發現，海拉細胞內含有大量HPV-18，並證實其是導致海拉罹患宮頸癌的「元兇」。基於這些認知，科學家們開發出預防宮頸癌的HPV疫苗，現已在100多個國家使用。豪森也因此獲得2008年諾貝爾生理學或醫學獎。 圖片來源：HBO《永生的海拉》劇照
進入21世紀以來，已經有5個基於海拉細胞的研究成果獲得諾貝爾獎，十萬篇科學論文，是基於對海拉細胞的研究。
祁鳴就曾經培養過海拉細胞。上個世紀八十年代，祁鳴師從談家楨院士在復旦大學做研究生。「當時我把海拉細胞和倉鼠的細胞融合，以此來研究人類細胞中基因的位置和功能。」
這個生活場景的回憶，可能就是在提示觀眾：在基因發生有害的變異後，細胞會發生快速、無限分裂的可能性。所以探險隊在進入「區域X」後，接受折射後基因變異，細胞分裂速度也極速增長。
需要確認的眼神
莉娜最後有沒有變異
說到莉娜的老公，我自己認為他是電影中最恐怖的部分——帥哥奧斯卡·伊薩克的眼神叫人戰慄。
最後說說眼神的事情。
前面提到本片的科學指導是亞當·盧瑟福，這是一位集遺傳學博士、BBC主持人、電影極客於一身的英國當紅科普作家，最重要的是，很帥很帥。
亞當·盧瑟福（1975年出生，《自然》雜誌編輯，BBC《Inside Science》主持人） 圖片來源 BBC
盧瑟福的博士論文研究課題，正是「基因變異如何在視網膜上表現出來」。這篇論文發表在《自然》子刊上。
我查到了這篇發表於2000年8月的論文。它研究的是基因變異造成的天生眼疾
視網膜上的變異徵兆，這正是電影貫穿始末的一條線索。
最開始讓觀眾感到苗頭不對的，就是突然回家的凱恩，一直保持著那個充滿著大量眼白、瞳孔在發光的恐怖眼神。
從電影院出來，很多觀眾在討論莉娜到底是地球人還是變異了的外星人。
可能盧瑟福把一些線索藏在很細微的細節里：
隨著莉娜不斷深入「閃光」，如果你仔細注意到她的眼球特寫，會發現她的瞳孔也在逐漸地發生變化。到影片最後，莉娜——不知道是不是那個莉娜、凱恩——他說他不是凱恩，當兩夫妻重逢擁抱時，鏡頭再次給眼睛特寫：
凱恩的眼神一如他出現時那樣陰森。
而莉娜的眼睛裡，突然也閃爍著一道詭異的光暈。似乎在暗示著一切並沒有結束，變異才開始。
送書
加蘭在拍攝電影前，看了許多關於基因的書。我想他一定也讀了亞當·盧瑟福曾的《我們人類的基因:全人類的歷史與未來》。看了盧瑟福的照片和簡歷，我決定也讀一讀這本科普讀物。
我很認同粒子物理學家布萊恩·科克斯對這本書的評價：「這是一本權威、才華橫溢、令人著迷的人類基因入門書。」
我桌上的這本書
歡迎大家留言講述你對電影的評論，對基因的探究，或者對盧瑟福的了解……聲色VOX」將為留言點贊最多的前十位讀者，送出此書。
文|章咪佳
新媒體編輯|王平
電影劇照來源| 豆瓣
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