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什么是生殖隔離?人類如果不存在生殖隔離有多可怕?

在印度經常有那種特別奇葩的事,2020年就發生過這樣一則趣聞,一名55歲的男子偷偷潛入印度當地的一家奶牛場,對其中的一頭奶牛做了不可描述的事情,后來這個老板在監控中發現了這個奇葩男子,就把他告上了法庭,稱他讓自己的奶牛懷孕了。這個指控自然是不成立的,最終事情也就不了了之。

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按照目前的觀點,現在地球上和人類親緣關系最近的物種就是黑猩猩。就像一位文史作家所描述的那樣,600萬年前一只古猿生下了兩個女兒,其中一個是黑猩猩的祖先,另外一個就是人類的祖奶奶。而從基因相似度上來看人類和黑猩猩98.5%的基因是相同的,而人類和黑猩猩的差異就體現在那1.5%的基因差異上。

當然基因相似度并不是絕對的因素,地球上的生物有37億年發展演化史,經過漫長時間的發展演化,幾乎大部分的基因都是相同的,并且不起作用,只有少部分的基因在表達。

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生殖隔離從本質上來講就是兩個物種之間無法進行基因交流融合

物種的繁殖,以有性生殖來說,是雌雄雙方各提供一半的基因,最終組合成為該物種的完整體,至于誰的基因能表達出來具有偶然性。但是交流融合后的基因,最后可以不斷地向下遺傳,但是不同物種之間就無法發生基因的交流。

01、新物種的出現過程

物種是生物學分類中最基本的單元結構,根據親緣關系遠近不同物種可以是同一個屬下的,也可以是不同屬相同科下的。而新物種的出現并非無中生有,它是一個逐漸積累量變引起質變的過程。

同一個物種的一個種群曾經生活在一片區域內,有著相同的生存環境,相互之間可以交配繁衍后代。但是因為某些特殊的原因,地球經過滄海桑田的變化,出現了隔離的河流、海洋或者高山,導致曾經生活在同一片區域內的種群一分為二。

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經過漫長時間的發展演化,因為處在不同的生存環境內,基因突變、自然選擇不斷的積累,導致出現亞種。亞種指的是有一定差異當仍屬同一物種,例如東北虎、華南虎、孟加拉虎等等,它們本質上還是同一個物種。但如果這種地理隔離持續,最終就會誕生新的物種,標志就是兩個種群發生了生殖隔離。

02、什么是生殖隔離?

簡單來說就是兩個物種無法進行基因的交流,這就像是一道無法跨越的鴻溝。生殖隔離也分為不同的情況例如:地理隔離、機械隔離、生態隔離、行為隔離、季節隔離等等。

例如兩個物種在食物鏈上是天敵或者競爭關系,那么仇人見面分外眼紅,自然發展不到你情我愛的局面,它們在相互的眼中最多就是一個會動的食物。而對于植物,如果擁有不同的開花授粉季節,那自然也無法進行基因交流。而像不同的鳥類,擁有不同的求偶行為,相互之間自然是無法交配繁衍的。

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而生殖隔離大體上就是三種情況:兩個物種因為某些原因無法交配;進一步,兩個物種交配后無法誕生后代,或是配子不合、或是胎死腹中;最后就是兩個物種可以交配,同時還可以誕生后代,只不過后代是不可育的,這種情況是特殊的生殖隔離,也是被很多人所誤解的。

例如獅子和老虎之間交配生下的獅虎獸和虎獅獸,馬和驢交配之后生下的驢騾和馬騾,雖然它們都可以交配后生下幼崽,但仍然算是生殖隔離的一種特殊情況。

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如果生殖隔離不存在有多可怕?

生殖隔離其實是生物發展演化的必然結果,我們知道地球上有37億年的發展演化史,在最近的6億年間地球上就發生了大大小小二十余次物種滅絕事件,較大的五次物種大滅絕,每一次發生都會導致當是地球上至少80%的物種消失滅絕。其實可以設想一下,如果不存在生殖隔離,地球上所有的物種都可以交配繁衍后代,那也就意味著所以生物擁有著差不多同一套基因。

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那么當地球環境改變,自然選擇起作用的時候,地球生物豈不是被一窩就都給端掉了?

而對于人類來說,如果不存在生殖隔離,首先倫理道德這一關是控制不住了,其次人類是地球上唯一發展出智慧文明的物種,如果不存在生殖隔離,最終的結果可想而知,人類的智慧文明將會被逐漸的“混合”拉低水平,而如果沒有了智慧文明,人類在自然環境中的生存是很艱難的。

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在300-500萬年前的南方古猿就存在著貓科動物的天敵恐貓,畢竟人類的身體素質很差,沒有尖牙利爪也跳不高跑不快的,根本沒有立身之本。

而即使生殖隔離存在,在歷史上倫理道德觀念尚不健全的時期,有科學家還嘗試著進行人和動物的雜交試驗。最典型的就是蘇聯時期的伊萬諾夫,用黑猩猩和人做雜交試驗。

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實驗路徑有兩個:一是尋找雌性黑猩猩,人類男性提供生殖細胞;二是尋找雄性黑猩猩和女性志愿者。伊萬諾夫的這個雜交試驗是期望可以獲得頭腦簡單四肢發達的人猿結合體,組成一支大軍。

結果是慶幸的,根據一些資料的記載實驗沒有成功,也就是沒有出現人和黑猩猩的雜交后代。設想一下,如果真的存在這樣的雜交體,人類的世界可能就要一點點崩潰了。

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說在最后

生殖隔離是地球生物發展進化形成的必然結果,也是一道無法跨越的鴻溝,但是人類隨著科技的發展,總想著做些什么打破這個枷鎖,例如通過基因編輯等來實現不同物種的“基因雜交融合”,這就像是一個潘多拉魔盒,雖然有足夠的吸引力,但是結果或許會一發不可收拾。而對于人類來說,如果不存在生殖隔離,那將是十分恐怖的。

文/科學黑洞,圖片來源網絡侵刪。

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