一種特征是否可以遺傳，有時候不是一目了然的。舉例說，肥胖可以遺傳嗎？確實常有這樣的情況：如果夫妻倆都很胖，他們孩子往往也是小胖墩。但是我們并不能由此判定肥胖是遺傳決定的，因為還有另一種可能：這家媽媽的廚藝實在太好了。環境因素（例如飲食中的脂肪含量）也能讓肥胖這樣的“生物性狀”出現家族聚集性?？梢?，某種特征是否可以遺傳，要具體問題具體分析。
下面我們來討論一個非常復雜，同時又很少被研究的領域：哈利·波特小說中所描述的“魔法能力”是否具有遺傳性？
對魔法的觀察
關于“哈利·波特”我們都知道，具有魔法能力的人被稱作巫師，沒有魔法能力的稱作“麻瓜”。巫師在人口中所占比例很小，同時呈現家族聚集式分布，也就是說，巫師常常產生于所有成員都是巫師的家庭。從這一點來看，魔法能力似乎是可以遺傳的。
但是實際情況并不如此簡單。例如我們可以發現以下這些特例：
- 赫敏是一位魔法能力十分強大的巫師，但她的父母卻都是“麻瓜”。而且，根據一項家族病史調查的描述（JK. 羅琳, 1997），赫敏的祖先中也沒有出過巫師的記錄。
- 費爾奇在霍格沃茨擔任看門人工作。他出身于巫師家族，但他本人卻沒有表現出任何魔法能力。（我們注意到，巫師界常常使用一個歧視性的稱謂來稱呼這類群體：“啞炮”。在本文中我們將不可避免地使用到這個詞語，這并不表示本文作者對這一群體持有歧視性立場。）
以上兩個特例足以說明魔法能力的遺傳問題值得深入探討。然而奇怪的是，在互聯網上，我們無法檢索到巫師界對于這個問題的研究報道。也許巫師學者對于麻瓜的學術期刊并沒有投稿的興趣。所以，我們只能了解一下麻瓜界的學者們對此問題進行的不懈探索。
隱性遺傳論
最早關注這一問題的學者是澳大利亞皇家兒童醫院的克雷格教授。他是一位麻瓜。他認為，魔法能力是由隱性基因控制和遺傳的（JM. Craig et al, 2005）。
根據孟德爾遺傳規律，一種遺傳性狀由一對“等位基因”來控制。等位基因有顯性和隱性之分。在魔法基因問題上，克雷格認為“巫師”等位基因（記作W）是隱性的；“麻瓜”等位基因（記作M）是顯性的。當一個人具有兩個麻瓜基因（MM）或者一個麻瓜基因一個巫師基因（MW）的情況下，他/她將不會有魔法能力；只有當他/她具有兩個巫師基因（WW）的情況下，才會成為巫師。
這個觀點可以解釋赫敏的魔法能力。赫敏的父母都是隱性基因的攜帶者，基因型為MW；赫敏遺傳了父母雙方的隱性基因，基因型為WW，因此她成為巫師，而她的父母則是麻瓜。至于費爾奇的案例，克雷格教授用基因突變或父母身份存疑來解釋。
由于這篇論文對此問題進行了開創性的研究，他被發表在麻瓜界最頂級的學術刊物之一：《自然》（Nature）上面。
然而這篇論文發表之后，隨即受到了巫師界和麻瓜界的質疑和批評。
質疑的聲音
會魔法的韋斯萊一家
事實上，魔法基因是隱性等位基因的觀點與一些明顯的事實不符。例如根據《哈利·波特》中的記述，巫師與麻瓜的后代幾乎百分之百都是巫師。這種遺傳比例只有當巫師基因是顯性時才有可能出現。然而如果巫師基因是顯性，那意味著麻瓜父母（隱性純合子）永遠不可能生下巫師后代，這又無法解釋赫敏的案例。
《自然》雜志發表了一份批評意見（A. Dodd et al, 2005）。來自劍橋大學植物學系的多德博士認為，顯性/隱性基因理論不足以解釋魔法的一些現象。例如下述案例：
- 納威是哈利·波特的同學之一。他具有魔法能力，不屬于“啞炮”；但他的魔法能力非常弱，明顯落后于同齡巫師?？死赘裼谩安煌耆@性”來解釋納威的情況。多德指出這里存在誤解，“不完全顯性”并不能讓一個“有或無”的特征產生程度上的差別。
按照多德的觀點，納威的弱魔法能力更有可能是“基因表達可變性”造成的。但他緊接著又指出，無論“不完全顯性”還是“基因表達可變性”，都是針對顯性基因而言，這與“巫師基因是隱性”這個假設是矛盾的。因此多德認為，基于當前獲得的研究證據，判斷魔法具有遺傳性還為時尚早。
在這里，多德雖然提到了“基因表達可變性”這一重要觀點，已經初步涉及到表觀遺傳學，但卻未能在這一點上深入展開。他的批評是有一定局限性的。當然，這也與當時（2005年）哈利·波特系列并未完結、麻瓜界掌握的觀測證據不足有關。
真正在這個問題上具有里程碑意義的研究發表于哈利·波特系列的第七部（《哈利·波特與死亡圣器》）出版之后。牛津大學（劍橋大學的老對頭）的拉瑪戈帕蘭博士等人結合最新公布的觀測事實，進行了表觀遺傳學層面的綜述性分析（SV. Ramagopalan et al, 2007）。
表觀遺傳學
首先我們來了解一下什么是“表觀遺傳學”。
經典遺傳學通常認為一種遺傳性狀是由DNA序列決定的。序列的變化，即“ATCG”四種堿基的排列，令生物體表現出不同的遺傳特征。但表觀遺傳學認為，即使DNA序列完全一樣的情況下，生物體也有可能表現出不同的遺傳特征。
產生這種現象的原因很多，例如DNA上發生了一些化學變化（甲基化、組蛋白乙?；龋?，改變了基因的正常表達；或者DNA受到了一些影響基因表達的“元件”的作用（比如“增強子”元件可以強化基因表達、“弱化子”元件則相反）。這些化學變化和“元件”讓一些生物性狀的遺傳過程變得復雜，出現了用孟德爾遺傳規律和經典遺傳學不能解釋的現象。
拉瑪戈帕蘭博士等人基于上述原理認為：魔法的遺傳需要從表觀遺傳學的層面上進行研究。他們發表的綜述性報告在分析了多個方面的事實之后，得出了不同于先前研究的結論。
魔法的來源
拉瑪戈帕蘭博士等人的研究結論主要包括如下幾個方面：
- 魔法的家族史研究和雙胞胎研究成果表明，魔法能力的一些特征是以基因為基礎的。事實上，哈利·波特本人就是一個有力的證據：哈利作為巫師的后代，從小在麻瓜環境中長大，但仍然保有魔法能力。這種“收養研究”能夠明確排除環境因素的影響，證明魔法具有遺傳性且不會被環境因素所消除。雙胞胎研究也能得到同樣結論，但缺陷在于樣本數量太少（只有兩對：韋斯萊兄弟和帕蒂爾姐妹）。
- 魔法能力并非只是“有或無”的特征，而是一種“數量性狀”，也就是說它有強弱之分?！皵盗啃誀睢币话阌啥鄠€基因控制，且在一定程度上受到環境因素的影響。身高即是一個典型的例子，它受多個基因影響，同時鍛煉和營養也會產生作用。魔法能力也是如此。這里所說的環境因素也包括一些特殊的經歷，例如是否具有“目睹死亡的經歷”就可以影響巫師對于一種動物（“夜騏”）的視覺敏感性。
- 這篇論文最重要的觀點在于提出了“魔法增強子”這一概念。這一概念意味著：巫師和麻瓜相比，在基因序列上并沒有特別大的區別。但巫師體內的“魔法增強子”卻能夠讓一些基因出現“魔法性”的表達。例如，巫師與麻瓜都有 FOXP2 （與人類的語言能力密切相關的基因）和 MC1R （調節頭發中的色素的基因）等基因。在麻瓜身上，這些基因只能發揮一般的作用；但在巫師身上，“魔法增強子”改變了這些基因的表達狀態。改變后的 FOXP2 讓巫師具有了與爬行動物對話的能力（通稱為“蛇佬腔”）；而改變后的 MC1R 則讓巫師可以隨意變換頭發的顏色（通稱為“易容術”）。這樣一來，巫師并不需要大量額外的基因來實現魔法能力，而是通過調節基因表達來實現。這恰是“表觀遺傳學”的精要所在。
拉瑪戈帕蘭這篇論文旁征博引、嚴謹規范，語言風格具有濃濃的學術氣息。在文章結尾，他還附上了一份致謝：“感謝三位未成年小女巫針對哈利·波特小說中的一些技術性問題為我們提供的專業性建議……”
結語
其實，科學家并沒有把哈利·波特的世界當真?？死赘竦恼撐谋疽庠谟谔接懲ㄟ^哈利·波特中的概念在兒童中普及遺傳學知識。多德的評論也只是想要指出前者在理論上的缺陷。拉瑪戈帕蘭的論文雖然在這個問題上走得更遠，但其中包含的表觀遺傳學觀點正代表了當前研究的一個重要方向。不過，科學家并不總是板起臉來說教的老學究。偶爾一本正經地討論一下“魔法”、“哈利·波特”，對他們來說是一件非常好玩的事。
更重要的是，這些論文拿給同行看，是進行學術交流的好機會；而通過科普媒體以恰當的方式介紹給普通大眾，則不僅能喚起大眾對科學的興趣，還能傳播科學研究中的一些概念和方法，為科學普及做出貢獻。
參考資料
Harry Potter and the recessive allele. Craig JM, Dow R, Aitken M. Nature. 2005 Aug 11;436(7052):776.
Harry Potter and the prisoner of presumption. Dodd A, Hotta C, Gardner M. Nature 2005;437:318.
Origins of magic: review of genetic and epigenetic effects. Ramagopalan SV, Knight M, Ebers GC, Knight JC. BMJ. 2007 Dec 22;335(7633):1299-301. Review.
更多好玩的麻瓜科學研究請看：