同性戀?天生乎?從遺傳學角度談起—趙大衛院長

232中台院訊

上學期在我們神學院開的「科學與信仰」課程中,有位同學問起“就科學上看同性戀是否天生”的問題,當時只需用“染色體系統”解釋生物性別決定的方式來作解答。但台灣社會中的同婚議題在這學期中發酵了,使我們必須從不同角度來正式回應這個問題。要從遺傳學角度來看人的「性」,就要跟著人類遺傳學發展的過程,由基於族群遺傳學的調查、到染色體的研究、再進展到基因的機制。遺傳學是研究生物遺傳與變異的科學。上帝起初創造時就說生物要各從其類,不單單表明祂是有秩序的神,也說明上帝賦予每種生物各自保有其遺傳的奧秘 ( 見創世記第 1 章 )。雅各在牧羊時,進一步發現這遺傳的奧秘,知道在神所造的動物體內,有某種遺傳性的存在,也說明上帝願意將解開這奧秘的鑰匙交付予人 (見創世記 30-31章 )。
到了 19 世紀,孟德爾神父熟讀這段聖經而得到啟發,開始了他的豌豆雜交大計畫,他以數學關係來描述遺傳的規律性,以論文《植物雜交實驗》為現代的遺傳學奠定基礎。由於人類遺傳學研究的特殊性,即不像一般動、植物可以在實驗中任意雜交、篩選、育種、淘汰,在實驗結束後可以任意清除,所以早期的人類遺傳學,通常只能通過調查在族譜中患有遺傳疾病個體的出現,來判斷某些基因的傳遞。而人類懷胎十月一般只能得到一個子代,與果蠅幾天一世代、一次產生數百個後代的遺傳實在不能相提並論。因此,想由過去留下的家譜中找到同性戀個體,再追查其後代是否會得到其遺傳,極為困難。雖從 1902年起,A. E. Garrod就發現某些代謝錯誤可被遺傳(inborn error of metabolism)的事實,但這領域的研究仍舊遲滯了數十年。到 1980 年代之前,我們對人類的遺傳性疾病所知甚少,但最近三十年,生物科技有長足的進步,細胞培養、DNA 序列分析、重組 DNA 等技術的發展,目前已有 3000 多種人類遺傳疾病被確定了。在這 3000 多種遺傳疾病中,大約有 250 種只會在男性中出現,換句話說,有很多遺傳病都與性別有關,稱為性聯遺傳病。現在知道,遺傳因子就是基因,基因位於染色體上,人類細胞中有 46 個染色體(23 對),其中兩個是性染色體,引起這些病的基因就位於這對性染色體上;而且知道人類有 X 及 Y 兩種性染色體。男性發病多,因為不論致病基因位是在哪種性染色體上都對男性不利:若在

Y 染色體上,男性直接致病;若致病基因在 X 染色體上,男性又是直接致病。而在女性,一條 X 染色體上的致病基因常可被另一條 X 染色體上的正常基因掩蓋,不會表現出症狀。要明白同性戀是否天生,必須先明白性染色體。性染色體的發現,原來與昆蟲性別的決定有關,但後來的研究卻朝向了性聯遺傳、性別篩選、性別轉化等議題,性染色體更成為性聯遺傳病的主角。1902 年 C. E. McClung 發現昆蟲精細胞內有兩種不同的染色體組成,一種比另一種多一條染色體,他認為受精時可決定昆蟲的性別。到了 1905年,N. M. Stevens 進一步研究,發現雌性昆蟲的染色體數目為偶數,而雄性為奇數。有一條特別的染色體在雌性中有兩個拷貝、雄性中只有一個,他把這條染色體稱為 X 染色體,雌性為 XX,雄性為 X。從此 X 染色體被科學家盯上,成為性染色體的代表,後來發現另一種性別決定系統,在雄性中數目雖也是偶數,有個染色體卻較小,小的就稱 Y 染色體,雌性為 XX,雄性為 XY。
人類性別決定方式為 XY 系統,即決定於 XY 染色體的組成。為什麼具有 X 和 Y 染色體的受精卵,會發育出睪丸等雄性特有的器官,具有 XX 染色體的受精卵,則發育出具有卵巢等雌性特有的器官?為什麼具有 XX 染色體的受精卵與具有 XY 染色體的受精卵發展方向不同?關鍵在於決定性別的分子基礎是什麼? 1960 年代前後,有多種性染色體數量上的變異被發現,除了 XX 是女性之外,還包括 XO、XXX、XXXX 都 是 女 性; 男 性 除 了 XY 之 外, 還包 括 XXY、XXYY、XXXY 等 ( 表 1)。 這 些 發 現, 顯 示 出Y 染色體對人類的性別發育的重要性。

表 1 人類的性染色體與性別決定

正常或異常 ( 病名 ) 性染色體組型 染色體數目 性別
正常 XY 46   男性
正常 XX 46 女性
Klinefelter 綜合症 XXY 47 男性
超男性症 XYY 47 男性
Turner 綜合症  X 45 女性
超女性症 XXX 47 女性

在受精後第 6 週,原始生殖細胞會遷移到生殖脊,形成一對原始生殖腺。原始生殖腺有發育為睪丸或卵巢的完全潛能,之後的發育端看是否有 Y 染色體或 Y 染色體上的睪丸決定因子(testis-determining factor, TDF)存在。有睪丸決定因子,卵巢的發育就會受到抑制,胚胎就朝向具睪丸的方向發育。1985 年,科學家發現 Y 染色體能有睪丸決定作用,是因為其短臂上面有一段性別決定區 (sex determining region on Y chromosome, SRY),SRY基因能提供指令來製造睪丸決定因子,使胎兒發育為男性。到此為止,性別似乎完全沒有錯亂的可能性。
但人類性別不可能發生轉換嗎?有可能的!第一種情形發生在斯威爾症候群 (Swyer syndrome) 的患者中,15~20% 患者有 SRY 基因的異常,他們無法生成有效的睪丸決定因子,染色體雖然是 46 XY 卻是女姓。第二種則相反,46 XX 卻具有男性的性徵,因為患者父親的精母細胞在減數分裂時發生了遺傳缺失,二條性染色體 (X 及 Y) 的遺傳物質進行了異常的互換,造成 SRY 基因錯置於 X 染色體上,胎兒雖然沒有 Y 染色體,但因來自父親的 X 染色體帶有 SRY 基因,胎兒發展出男性性徵。
另有少數性別不明的患者,會同時具有睪丸及卵巢,染色體組型是 46 XX,但因其中一條 X 染色體上帶有 SRY基因,發展出男女兩種性器官,被稱作陰陽人。更少數患者染色體組型雖為 46 XY,但因 SRY 基因功能不全,以致其男性徵發育不完全,無法由患者的外生殖器判斷是男或是女。因此我們明白性別由性染色體決定,主要是因為SRY 基因發揮的作用。那麼在 SRY 基因決定了性別之後,人類性別的傾向就不可能發生轉換嗎?性傾向轉換有可能找到天生的依據嗎?
以前曾經誤會超男性症患者具有 XYY 染色體,天生會有較高的犯罪率或暴力傾向,但後來科學研究證明他們的犯罪率與正常人一樣,甚至有專家建議 XYY 不是疾病。所以後來科學家學會了,在研究與行為表現相關的基因時都要比較小心。在對酗酒的成因研究多年之後,科學家真的找到了與酗酒有關的基因,而且不只一個。受到這研究的鼓舞,於是就有人開始懷疑有吸毒、暴力、性侵、抑鬱、同性戀、精神病等行為或傾向的人,是否都與其基因有關?
21 世紀以宣告人類基因的解碼開啟了序幕,基因研究也因人類基因大計畫 (Human Genome Project) 完成而邁入了新紀元,使特定基因功能的確認成為可能。但到目前為止,科學家只在像酗酒一樣有家族遺傳性的部分,如破壞或侵略行為、吸食大麻等找到了相關的基因。過去媒體曾大力報導的同性戀基因研究,主張同性戀受遺傳影響,甚至性傾向受 Xq28 區的基因影響 (X 代表 X 染色體,q 代表染色體長臂,28 代表基因百分位置 ),後來都被更嚴謹的研究推翻。

其他與同性戀相關的生物學研究,包括了男女下視丘前區的分化、懷孕期間性激素的濃度、男女食指與無名指指長的比例等,通通無法證實同性戀是天生的。雖然科學家找不到人類同性戀或性傾向的基因,仍舊有人會說這基因可能存在,只是目前尚未被發現。或許這樣說的人也需要逆向的思考,即使酗酒的基因已經被證實存在,科學家仍舊提醒我們說:基因不能決定一切!因為後天的影響也很重要!
現今世界上有三十多億的男人,也有三十多億的女人,但在男人或女的人中間,除了偶爾出現的陰陽人外,男人旁邊看不到幾千萬 99% 男 +1% 女的陰陽人 ( 圖 1)。在科學上,可見光的光譜應該是連續的,以人類遺傳學觀點來看,性別絕不是同運人士所表達的連續光譜 ( 圖 2)。

 

根據美國約翰霍普金斯醫院對「性取向與性別認同」最新的研究(註 1),我們可以整理出以下三點總結:

第一、主張人類性傾向是天生的、固定的、同性戀者是“生來如此”的說法並無科學依據。雖然基因、激素等生物因子與性行為或性吸引相關,但至今尚無令人信服的證據,證實這些因子可以誘導人類的性傾向。有研究發現同性戀者與異性戀者在腦結構及大腦活動上有些微差異,但根據神經科學的研究,不能證明這些差異是來自天生、或是受環境及心理因素的影響。

第二、非異性戀者的身心健康風險較異性戀者為高,得焦慮症的機會約為異性戀者的 1.5 倍,憂鬱症為 2 倍,藥物濫用為 1.5 倍,自殺風險為 2.6 倍。跨性別者的出現身心問題的機率,也比非跨性別者為高,跨性別者的終生自殺率估計約為 41%,遠高於全美 5% 的平均自殺率。

第三、主張人類性別認同是天生的、人可以是“一個男人被困在一個女人身體裡 ( 或反過來 )“的說法,並沒有科學證據支持。美國約有 6% 的成年人會自認與其生理性別不符。比較跨性別者與非跨性別者的腦結構,證明腦構造與跨性別認同之相互關係薄弱,不能作為神經科學上跨性別認同的基礎。接受過變性手術的成人,身心健康較一般人差,企圖自殺的可能性約為一般人的 5 倍;死於自殺的可能性約為 19 倍。兒童期的跨性別議題應該特別處理,因為兒童期跨性別認同者能持續到青春期、成年期的非常少,沒有證據顯示若兒童以非典型的想法或行為來表達性別時,就應該被鼓勵成為跨性別者。

由追蹤青少年成長的研究發現,性取向 ( 用“取”表明是可改變的 ) 在某些人生命過程中是流動的,有個研究估計多達 80%受同性吸引力的男性青少年,到成年時不再受同性吸引。再由非異性戀者在兒童期受過性虐待的比例,約為異性戀者的二至三倍的事實來看,“先天”?“後天之”? (the nature-nurture debate) 的答案呼之欲出。

註 1:Lawrence Mayer and Paul McHugh (2016) “Executive Summary,” Sexuality and Gender: Findings from the Biological, Psychological, and Social Sciences, The New Atlantis, Number 50, Fall 2016, pp. 7-9.