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人類與所有動(dòng)物都有生殖隔離嗎?這意味著什么?

 火星科普 2020-06-23

通常情況下,自然界中不同物種的動(dòng)物之間不會(huì)有基因交流。不過(guò),由于人類的干涉,打破了自然的界限,不同物種之間的雜交成為了現(xiàn)實(shí)。

老虎和獅子可以進(jìn)行跨物種雜交,它們的后代被稱為獅虎獸(雄獅雌虎的后代)和虎獅獸(雄虎雌獅的后代)。獅虎獸、虎獅獸還能進(jìn)一步與老虎或者獅子進(jìn)行雜交,可以得到十分罕見的獅虎獅獸、獅獅虎獸、虎獅虎獸等后代。另外,馬和驢雜交后可以產(chǎn)生馬騾和驢騾的后代。

由此可見,老虎和獅子、馬和驢并沒(méi)有完全生殖隔離,它們之間還可以進(jìn)行基因交流。不過(guò),它們之間的基因差異性還是有的,老虎和獅子的基因差異為4.4%,它們雜交所得的后代往往很難存活,而且很多都是不育的。

那么,人類與所有動(dòng)物都有生殖隔離嗎?

在目前的地球上,人屬中只有一個(gè)物種,那就是我們現(xiàn)代人類。同屬的不同物種都很有可能出現(xiàn)生殖隔離,更何況是不同屬。老虎和獅子都是豹屬,馬和驢都是馬屬,它們的血緣很近,所以可以進(jìn)行跨物種雜交。

數(shù)萬(wàn)年前,人屬中還有其他史前人類,例如,尼安德特人。我們的祖先在走出非洲時(shí),曾與他們相遇,并且發(fā)生了基因交流。正因?yàn)槿绱?,非洲之外的現(xiàn)代人類身上都攜帶著一小部分的尼安德特人基因。這其中的一些基因給現(xiàn)代人帶了麻煩,抑郁癥、糖尿病等與此有關(guān)。

為了解人類與目前地球上的其他動(dòng)物是否有生殖隔離,蘇聯(lián)科學(xué)家伊里亞·伊萬(wàn)諾夫(Ilya Ivanov)選擇黑猩猩作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象。這是因?yàn)樵诂F(xiàn)在的靈長(zhǎng)目中,黑猩猩與人類最為親近。

距今600萬(wàn)年之前,人類與黑猩猩同屬于一個(gè)物種,擁有共同的靈長(zhǎng)類祖先。后來(lái)才分化出兩個(gè)物種,各自進(jìn)化。雖然幾百萬(wàn)年過(guò)去了,但人類和黑猩猩的基因差異很小,還不到2%。

伊萬(wàn)諾夫先嘗試用男性人類的生殖細(xì)胞使雌性黑猩猩受孕,結(jié)果沒(méi)有成功。于是,他想把實(shí)驗(yàn)反過(guò)來(lái)做,用女性人類的生殖細(xì)胞結(jié)合雄性黑猩猩。為此,他找來(lái)了5位女性志愿者,她們甘愿參與這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。不過(guò),由于伊萬(wàn)諾夫發(fā)生了意外,實(shí)驗(yàn)最終不了了之,沒(méi)有得到確切的結(jié)果。

但從此前的嘗試來(lái)看,人類和黑猩猩的結(jié)合基本上是不可能的。人類的染色體有46條,而黑猩猩的多了兩條,達(dá)到了48條,生殖隔離阻止了這種跨物種的結(jié)合。

總之,人類與目前地球上的其他動(dòng)物都存在生殖隔離,無(wú)法進(jìn)行基因交流。生殖隔離的存在,使得即便是同屬之間的跨物種基因交流,也會(huì)帶來(lái)一系列的風(fēng)險(xiǎn)。

不過(guò),也正是由于生殖隔離,地球上才會(huì)出現(xiàn)多姿多彩的生物,這是生物多樣性的保證。試想一下,如果沒(méi)有生殖隔離,物種是單一的,一旦地球上的生存環(huán)境發(fā)生變化,就有可能導(dǎo)致地球上的生物都走向滅絕。

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