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生殖隔离是伪科学吗?为什么?
物种,染色体,后代生殖隔离是伪科学吗?为什么?
发布时间:2016-12-08加入收藏来源:互联网点击:
基因相差太大的物种,其配子不能融合形成合子,比如动物和植物之间,或者合子不活,也就是不能正常地进行胚胎发育,比如老虎与马等等。而亲缘关系比较近的物种,有些虽然能够交配,也能形成合子产生后代,但后代的个体种群没有可持续性,比如马和驴的后代骡子没有生殖能力,属于后代不育的生殖隔离;另外还有一些植物在杂交之后,虽然也能够产生可以持续繁育后代的新个体,但是在数代之后新个体的遗传性质会发生负面的退化问题,在一定时期以内就会因为适应自然环境的能力不强而逐渐衰落。
在长期的进化过程中,不同种的生物在遗传基因程序、染色体性状方面都具有不同的结构。生殖隔离的存在,可以保障不同物种之间沿着不同进化途径上的基因稳定性,使之不会发生规模性的基因重组和变异,从而提高在自然选择方面的压力适应能力。
回答于 2019-09-11 08:43:50
人类和其他任何灵长类动物都有生殖隔离。生殖隔离已经是经过实验或者观测证实的生物学现象,并不属于伪科学的范畴,所谓的伪科学是指已经被证伪而仍有人坚持的理念。
生殖隔离的含义并不是生物之间能不能交配或者生出后代,所谓的生殖隔离是指不同科属的物种之间没有有效的基因交流,像老虎和狮子虽然也可以交配生出是虎狮兽或则虎狮兽,但是狮虎兽或者狮虎兽缺乏生殖能力,不能形成稳定的后代种群。生殖隔离的形成主要是长时间的缺乏生殖交流,现代科学家认为人类也是起源于一支古老的猿类动物,但是人类的染色体只有23对,而猿类却是24对,主要是历史上人类始祖和猿类长久地缺乏生殖交流,而两者的基因或者染色体都在变化,慢慢地染色体的数量以及染色体的长短等无法形成完美的配对,人类和猿类就具有了生殖隔离。这种现象形成的具体机理还有未明确的地方,但是人类的基因突变速率等显示人类的Y染色体正在缩短,没准再过若干年人类的性别决定方式也会改变。
现代的科学一般认为生殖隔离形成的因素包括地理隔离,一个生物的不同种群在不同的环境中生存繁衍就会导致分别向着不同的方向演化,达尔文在随贝格尔号全球考察的时候,就发现不同的环境会使同一类的动物表现出不大相同的性状,就是因为地理隔离会使物种的不同种群之间缺乏生殖交流,而生物又会不断地变异,时间久了就会使不同的生物种群的基因库有一定的区别,由于各自生活的环境的区别,分别向着不大相同的方向进化。现代生物进化理论认为,生物的进化主要是由于生物基因库的变化,基因库中不同的基因频率的变化导致生物大体地向着不同的方向进化,使得生物的差别越来越大,最终导致生物的基因交流太大无法形成有效的生殖交流,慢慢地演化为不同的物种。
现代海洋或者陆地上,也偶然有一些不同种属的生物结合的现象,像一些小型的鲸和海豚类能结合生出后代,但是后代却缺乏生殖能力,也由于长得比较奇特,会受到父母双方种群的排斥,无法形成稳定的种群。不过这类远缘杂交也偶尔会形成具有一定生殖能力的后代,某些骡子(马和驴)就有生殖能力。因为母体细胞线粒体基因的作用,会使得后代更像母亲,也可能对生物的遗传或者变异有一定的影响。
回答于 2019-09-11 08:43:50
有人认为,人类和其他生物并没有过基因交流,还有过度时期的人类是怎么产生的,是不是生殖隔离缺少科学依据。
现在通过基因分析,过渡时期的人类只有尼安德特人和丹尼索瓦人和现代人类有过基因交流,不会有生殖隔离,尼安德特人生活在12万到3万年前,丹尼索瓦人生活在30万年前至3万年前,正是丹尼索瓦人淘汰了北京直立人,成为了东北亚地区新的土著。
现代人类虽然和黑猩猩基因相似,但部分基因片段存在较大差异,还是存在生殖隔离,1920年,一位苏联生物学家,曾经试图通过人工受精培育人类和黑猩猩后代,但是没有成功。
图释:基因片段差异
生殖隔离不仅仅是两个种群之间不交配,还有的即使交配也不会产生可生育的后代,比如马和驴,马体细胞中染色体数目为32对,驴的体细胞中染色体数目为31对。我们知道动物形成生殖细胞前,需要经过减数分裂,经过减数分裂后形成的生殖细胞染色体数量会减半,马的生殖细胞中有32条染色体,驴的生殖细胞中有31条染色体。这样形成的受精卵细胞中染色体数量就是63条,也就说骡子的染色体数量就是63条,63作为奇数无法对半分,因此无法生育下一代。同样的原理还有三倍体无籽西瓜。
图释:骡子
生殖隔离的的意义就是保持物种的稳定性,生殖隔离新物种形成后的标志,是物种间真正的界线,人类确实和现在世界上任何物种都存在这生殖隔离。
图释:三倍体无籽西瓜
如果没有生殖隔离,所有的物种都能进行基因交流,这必然会引起基因的大交换,过度的基因交换对于适应环境是非常不利的,还可能产生疾病,结果必然是各个种群都无法适应环境被淘汰。物种多样性是也是生物多样性基本构成之一,物种多样性越大,生态环境稳定性也越强,遭到雷电、地震、火山等破坏后的恢复能力也越强。
以上就是生殖隔离的意义。
今天的科普就到这里了,更过科普欢迎关注本号。
回答于 2019-09-11 08:43:50
生殖隔离怎么会是伪科学?生殖隔离是真实存在于我们地球的普遍现象,而且我们身边就不乏有很多这样的生殖隔离的例子。
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