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人類和動物都有生殖隔離嗎?5位女子主動參與實(shí)驗(yàn),結(jié)果如何?

 火星科普 2021-02-10

每當(dāng)談起膚色,我們很自然地把人類分為黃種人、白種人、黑種人以及棕種人。但事實(shí)上,這種劃分是狹隘的,不管什么膚色,只有外觀上的不同,本質(zhì)上都是智人,20萬年前起源于相同的非洲智人祖先,所以也就不會有生殖隔離。

那么,人類與地球上的其他動物都存在生殖隔離嗎?

數(shù)十萬年前,人屬中存在著多種史前人類,包括智人、海德堡人、尼安德特人以及丹尼索瓦人,他們之間可以進(jìn)行雜交。DNA分析表明,非洲之外的現(xiàn)代人類身上攜帶著大約2%的尼安德特人基因,這是因?yàn)橹侨嗽趲兹f年前走出非洲時,與生活在中東一帶的尼安德特人進(jìn)行過混血。

然而,由于種種原因,人屬中的物種逐一滅絕,最終只有智人存活下來,他們演變成了現(xiàn)代人類,散播到全世界各地。由于現(xiàn)代人類在不遠(yuǎn)的過去擁有共同祖先,所以血緣上很親近,不同膚色的人類可以進(jìn)行混血。

顯然,人類與地球上的絕大部分動物差異很大,不可能進(jìn)行基因交流。此前,日本科學(xué)家曾進(jìn)行過“人與老鼠的胚胎雜交實(shí)驗(yàn)”,這并不是進(jìn)行人與老鼠的混血,而是把人類的誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞(iPS)引入老鼠的胚胎中,讓這種細(xì)胞分化成人類器官,再用于移植。

至于人類與其他動物有沒有生殖隔離,那就要看人科底下的動物。人科包括智人和猩猩,在所有的猩猩中,黑猩猩與我們最親近。距今500至700萬年前,人類與黑猩猩擁有共同祖先。經(jīng)過幾百萬年的分開進(jìn)化,人類和黑猩猩的DNA相似度仍然可達(dá)98.7%。

既然黑猩猩與人類的基因非常相似,那么,這兩個物種之間有沒有生殖隔離呢?

在20世紀(jì)20年代,蘇聯(lián)的動物雜交專家伊里亞·伊萬諾夫(Ilya Ivanov)曾進(jìn)行過極具爭議的實(shí)驗(yàn)——人與黑猩猩的后代實(shí)驗(yàn)。這種實(shí)驗(yàn)在如今全世界都是被禁止的,但在當(dāng)年卻真實(shí)進(jìn)行過。

伊萬諾夫有著豐富的動物雜交實(shí)驗(yàn),他認(rèn)為血液親近的不同物種可以通過雜交相結(jié)合,打破生殖隔離,產(chǎn)生出新的物種,例如,牛-羚羊,斑馬-驢。伊萬諾夫進(jìn)行過多次成功的跨物種雜交之后,他的想法也變得越來越大膽,把目光轉(zhuǎn)向了人與黑猩猩。

伊萬諾夫先是去非洲,在那里找到了幾只雌性黑猩猩。接下來,他通過人工授精的方式,把男性人類的生殖細(xì)胞植入到雌性黑猩猩的體內(nèi),但實(shí)驗(yàn)失敗了。

盡管實(shí)驗(yàn)受挫,但伊萬諾夫仍然還在幻想著能夠創(chuàng)造出人猿新物種。既然之前的方法行不通,他考慮換一種方式,讓雄性黑猩猩的生殖細(xì)胞與女性人類進(jìn)行結(jié)合。

不過,伊萬諾夫在非洲找不到實(shí)驗(yàn)對象。于是,他把幾只雄性黑猩猩帶回蘇聯(lián),并尋找愿意為科學(xué)付出的女性志愿者。經(jīng)過一番招募,最少有5位女子主動表示愿意參加這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。

最終,這項(xiàng)荒唐的實(shí)驗(yàn)并沒有進(jìn)行下去,因?yàn)橐寥f諾夫遭遇了變故,不久后撒手人寰。很難想象,如果這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)真的取得成功,制造出新物種人猿,將會給世界帶來什么。

從生物學(xué)上來講,人類與黑猩猩確實(shí)很相似,但這兩個物種已經(jīng)分開進(jìn)化太長的時間,長期沒有基因交流,早已經(jīng)出現(xiàn)生殖隔離。人類在進(jìn)化過程中丟失了兩條染色體,目前身上只有46條染色體,而黑猩猩還保留了原先的48條染色體。另外,Y染色體的差異也非常大,男性人類的Y染色體丟失了大量的基因,變得越來越小。

人類和黑猩猩在DNA上存在1%的差異,這足以導(dǎo)致兩者的生殖細(xì)胞無法互相識別,所以不會結(jié)合到一起。正因?yàn)槿绱?,伊萬諾夫的實(shí)驗(yàn)不會取得成功。

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