两类性状
孟德尔杂交豌豆时,他追踪的每一个性状都落入整齐的类别:高或矮、圆或皱、黄或绿,没有中间状态。这类性状称为离散性状或质量性状——你可以把每个个体归入少数几个箱子。孟德尔式遗传能漂亮地解释它们,因为每一个都由单个带有几个等位基因的基因控制。
现在把一百名成年人按身高排队。你不会看到两个组别,而会看到从矮到高的平滑梯度,大多数人聚集在中间附近。这就是连续变异,其背后的性状是数量性状:你在某个尺度上测量它,而非把它归类。体重、血压、产奶量与谷粒大小都是如此。
梯度为何出现
这种平滑分布并非魔法,而是算术。连续性状通常是多基因的:许多基因各自把数值往上或往下推一点点,而你看到的性状大致是所有这些推动(加上环境)的总和。单个基因给你两三个类别;二十个基因时,可能的总和数目极其庞大,它们之间的间隙缩小,直方图便填充成一条平滑曲线。
One gene (A/a), 'A' adds 1 unit:
aa = 0 Aa = 1 AA = 2 -> 3 height classes
Three genes (A,B,C), each capital adds 1:
count of capital letters can be 0,1,2,3,4,5,6
number of genotypes giving each total:
0: 1 (aabbcc)
1: 6
2: 15
3: 20 <- most common
4: 15
5: 6
6: 1
-> 7 classes, already bell-shaped
Add environment (noise) and the steps blur into a smooth curve.其最终数值取决于多个基因加上环境的性状有一个专门名称:多因子性状,或更广义的复杂性状。它们是常态而非例外——日常生活中使个体彼此不同的大多数因素都是复杂的,而非单基因的。