人类的祖先来自于500万年前的南方古猿，如果再往前追溯，所有陆生动物的共同祖先，则都来自海洋。而生活在水中的鱼类，则是承接着地球生物从海洋到陆地的一个重要桥梁，一部分古老的鱼类，则是见证包括人类在内的许多高等级动物发展的“活化石”，比如肺鱼，它是迄今为止所发现生物中，基因组数量最为庞大的，那么，为何它在几亿年的时间里没有将这种优势充分发挥，从而产生高智商呢？

生物的基因组

从生物学的范畴来看，一种生物的基因组，指的是其所具备的、能够进行复制的所有染色体遗传物质的总和，通常用DNA的碱基对来表示。对于病毒这种特殊的物质来说，它在具备生物活性时，也会有遗传物质，即DNA或者RNA，因此病毒的基因组或者由DNA组成，也可以由RNA组成，形态可以是单链的，也可以是双链的。

除了病毒以外，包括细菌在内的其它生物，由于遗传物质几乎都是DNA，那么生物有机体DNA的完整序列就可以组成一个基因组，其中每一个细胞都具有一套完整的基因组“复制品”，我们可以通过对基因组的测序，来揭示和了解隐含在基因中的大量信息，从而指导我们绘制生物基因图谱，辨认和识别固有基因，显示与其它种类生物的本质区域，进而破解生物遗传密码等。

通过科学家长期的研究，对包括人类在内的许多生物，都完成了全基因组的测序，绘制也丰富多彩的生物基因组图谱库。其中，人类共包含着约32亿个DNA碱基对，处于比较高的水平，像常见的猪拥有30亿个、老鼠有27亿个，很多生物的基因组都没有人类丰富。但是，和一些典型的生物相比，人类的基因组大小还真的“相形见绌”，这与人类的高智商显得格格不入，比如常见的农作物－小麦，其基因组数量能够达到人类的6倍；再比如肺鱼，其基因组数量达到惊人的430亿个，是人类的差不多14倍，成为到目前为止已经测序成功的生物中最大的一种生物。

基因组庞大并不代表一定聪明

在很多人的第一印象或者直觉中，可能会认为一种生物，基因组越庞大，代表着这种生物就会越高级，智商就越高，其实这是一种错觉。

其实，生物等级的高低，与生物个体身体结构的复杂程度密切相关，而生物机体复杂程度则与DNA的功能片断有直接关联，也就是说与生物的基因多少相关，基因组的大小在其中起的作用则不大。因为基因组中，有一部分能够决定生物的遗传性状，但是还有相当一部分只是重复的DNA序列，是“只占地方而不出力”的典型。

比如，人类的基因组中，重复的数量大约占比50%左右，也就是说“一半干活一半看着”。而在刚才提到的小麦基因组中，它包含着3个不同的基因组集合，在这些基因组集合中，在大约90%是冗余的。再比如，在肺鱼的基因组中，也有高达90%以上属于重复的，这就造成了它的基因组异常的庞大，但是智商却远比人类低下的重要原因。

肺鱼庞大的基因组，或许隐藏着进化的秘密

大家知道，绝大多数的鱼类，在水中依靠鱼鳃进行呼吸，一旦离开水环境，那么将不能直接利用空气进行呼吸，而肺鱼则不同，肺鱼不但有鳃可以在水中呼吸，而且它们还拥有类似高级动物体内的肺结构－鱼膘，而且鱼膘被分隔成许多气室，就像肺泡一样，可以在没有水的环境中直接呼吸空气而不窒息。

同时，肺鱼还拥有着较为发达的胸鳍和腹鳍，肌肉也很发达，所以在河床干枯之时，它们就可以依靠能够直接呼吸的、以及在陆地上行走的技能包，从缺少的区域迁移至水草丰盛的区域，即使在短时间内找不到适宜的环境时，也能凭借着空气中的自主呼吸、分泌黏液包裹身体以及降低新陈代谢速率，来挺过缺水的时日，使其有一定的几率重新迎来生机。

科学家们通过长期对肺鱼特别是澳洲肺鱼的研究，认为它们可能来源于4.2亿年前的肉鳍鱼，肉鳍鱼的一个分支进化出了可以在淡水中生活的肺鱼，另一支则进化成为完全适应陆地生活的四足动物，这些四足动物最终成为两栖类、爬行类、鸟类以及哺乳类动物的共同祖先。

由于这段进化所发生的时间太早，我们到目前为止还缺乏关键的化石资料进行佐证，因此科学家们将目光瞄向了基因组测序技术，看看能否从中找出与包括人类在内的高级动物之间的基因联系。

可喜的是，真的找到了。科学家们以澳洲肺鱼为研究对象，完成了对它的全基因组测序，结果发现，在很多方面基因控制的表达与人类非常相近，比如控制肺鱼肺部胚胎发育的基因、控制鱼鳍部位骨骼发育的基因，分别与人肺相关控制基因、控制手部发育的基因相同。另外，肺鱼在基因组的性状表达上，对于从水域到陆地的“重新适应”过程也有很强的体现，比如与其它鱼类相比，用于直接呼吸（在空气中呼吸）的基因重复率高、识别水中气味的基因组偏少而识别空气中气味的基因组明显增加、控制肢体发育的基因组也有很大的突破，等等。

所有的这些，都向我们透露出一个信号，那就是肺鱼在时刻做着“进化”的准备，而且进化也时刻在进行着。众多重复的基因组虽然看起来用处不大，但是在代际之间、不同种群之间重复率却有所差异，说明基因的变异带来了不同个体之间身体结构以及生理功能上的改变，这为它们能够快速适应几亿年地球多次自然环境的剧烈改变，提供了必要的“容错”基因组支持，为它们能够顺利生存至今，提供了根本性的保障。